本文選題：高壓氣動(dòng)　切入點(diǎn)：先導(dǎo)式高壓電磁閥　出處：《浙江理工大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：先導(dǎo)式氣動(dòng)高壓電磁閥是一種以高壓氣體為工作介質(zhì),以電磁鐵為執(zhí)行機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)控制高壓氣動(dòng)系統(tǒng)通斷的氣動(dòng)元件。它具有尺寸小、功耗低、安全可靠等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)的高壓系統(tǒng)中,成為目前高壓氣動(dòng)技術(shù)重要的研究方向之一。目前國(guó)內(nèi)對(duì)先導(dǎo)式高壓電磁閥的報(bào)道較少,特別是針對(duì)CNG汽車的高壓電磁閥。本文以應(yīng)用在CNG汽車瓶口的先導(dǎo)式高壓電磁閥為研究對(duì)象,采用原理分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、數(shù)學(xué)建模、仿真研究、試驗(yàn)驗(yàn)證等方法對(duì)該類電磁閥進(jìn)行深入研究。主要開展了以下內(nèi)容的研究:(1)電磁閥結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)工作過(guò)程研究:提出一種低功耗、小尺寸的先導(dǎo)式高壓電磁閥結(jié)構(gòu),然后結(jié)合電磁閥工作環(huán)境,對(duì)其結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)工作過(guò)程進(jìn)行分析,并確定了電磁鐵的初始結(jié)構(gòu)參數(shù)。(2)電磁鐵靜態(tài)特性和電磁閥動(dòng)態(tài)特性研究:為研究電磁鐵靜態(tài)特性,建立了電磁鐵的三維參數(shù)化有限元仿真模型;同時(shí),為研究電磁閥的動(dòng)態(tài)特性,建立了電磁閥的運(yùn)動(dòng)、彈簧力、氣壓差力等微分方程,在以上微分方程的基礎(chǔ)上結(jié)合電磁鐵的三維模型,運(yùn)用Simulink建立了有限元集總參數(shù)仿真模型。(3)電磁鐵的瞬態(tài)溫升特性:建立了電磁鐵的瞬態(tài)溫升仿真模型,分析電磁鐵的溫升特性;(4)電磁鐵的靜態(tài)特性和電磁閥的動(dòng)態(tài)特性試驗(yàn)研究:改裝了電磁鐵靜態(tài)吸力試驗(yàn)平臺(tái),并對(duì)電磁鐵的靜態(tài)特性進(jìn)行了試驗(yàn)研究;設(shè)計(jì)和開發(fā)了電磁閥動(dòng)態(tài)特性試驗(yàn)平臺(tái),并在不同的氣源壓力下進(jìn)行了動(dòng)態(tài)響應(yīng)試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明:參數(shù)化有限元模型和集總參數(shù)仿真模型是正確的。仿真結(jié)果表明:對(duì)電磁閥的動(dòng)態(tài)過(guò)程分析是合理的。同時(shí),仿真和試驗(yàn)結(jié)果都表明,所研究的先導(dǎo)式高壓電磁閥在20MPa的氣源壓力下,先導(dǎo)小孔打開的時(shí)間為8ms,整個(gè)電磁閥打開的時(shí)間為1.378s。
[Abstract]:The pilot pneumatic high pressure solenoid valve is a pneumatic element which uses high pressure gas as working medium and electromagnet as actuating mechanism to control the opening and breaking of high pressure pneumatic system. It has the characteristics of small size, low power consumption, safety and reliability, etc. It has been widely used in the high pressure system of modern industry, and has become one of the important research directions of high pressure pneumatic technology. At present, there are few reports on the pilot high pressure solenoid valve in our country. Especially for the high pressure solenoid valve of CNG automobile. This paper takes the pilot high pressure solenoid valve which is applied at the end of CNG automobile bottle as the research object, adopts the principle analysis, the structure design, the mathematics modeling, the simulation research, The structure and dynamic working process of the solenoid valve are studied as follows: a low power consumption, small size pilot high pressure solenoid valve structure is proposed. Then the structure and dynamic working process of solenoid valve are analyzed, and the initial structure parameter of electromagnet is determined. The static characteristic of electromagnet and the dynamic characteristic of solenoid valve are studied: in order to study the static characteristic of electromagnet, In order to study the dynamic characteristics of solenoid valve, the differential equations such as motion, spring force, pressure difference force and so on are established. On the basis of the above differential equations, combined with the three-dimensional model of the electromagnet, the transient temperature rise characteristics of the electromagnet are established by using Simulink, the finite element lumped parameter simulation model is established, and the transient temperature rise simulation model of the electromagnet is established. The static characteristic of electromagnet and the dynamic characteristic of solenoid valve are analyzed. The static suction test platform of electromagnet is modified, and the static characteristic of electromagnet is studied. The test platform for the dynamic characteristics of solenoid valve is designed and developed. The experimental results show that the parameterized finite element model and lumped parameter simulation model are correct. The simulation results show that the dynamic process analysis of solenoid valve is reasonable. The simulation and test results show that the pilot high pressure solenoid valve has a opening time of 8msunder the pressure of 20MPa, and the opening time of the whole solenoid valve is 1.378s.
【學(xué)位授予單位】：浙江理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TH134

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 穆大玉;;“m”型電磁閥的幾種保護(hù)方式[J];電氣防爆;2006年02期

2 王秀娟;陸弋;;電磁閥氣動(dòng)符號(hào)及工程應(yīng)用淺析[J];醫(yī)藥工程設(shè)計(jì);2009年03期

3 ;電磁閥的安裝說(shuō)明[J];液壓氣動(dòng)與密封;2010年04期

4 ;隔膜電磁閥[J];石油化工自動(dòng)化;1968年00期

5 ;電磁閥攻關(guān)結(jié)果介紹—濕式電磁閥[J];機(jī)床與液壓;1982年03期

6 耿光銅;;交流電磁閥的直流運(yùn)行[J];化工自動(dòng)化及儀表;1982年06期

7 李德遠(yuǎn);;電磁閥應(yīng)用技術(shù)交流會(huì)在紹興召開[J];混凝土與水泥制品;1984年06期

8 胡振國(guó);一種可靠的電磁閥[J];節(jié)能技術(shù);1985年04期

9 葉平;;低功耗電磁閥[J];工業(yè)儀表與自動(dòng)化裝置;1985年05期

10 劉惠一;;交流電磁閥改用直流電磁閥防止燒毀[J];設(shè)備維修;1985年04期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 羅飛;;電磁閥試驗(yàn)臺(tái)裝置的研發(fā)與分析[A];河北冶金學(xué)會(huì)2013年度空分專業(yè)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2013年

2 鄭培根;陶國(guó)良;;氣動(dòng)電磁閥綜合性能測(cè)試系統(tǒng)的研究[A];中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)流體傳動(dòng)與控制分會(huì)第六屆全國(guó)流體傳動(dòng)與控制學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年

3 龍日升;李福忠;李娜;王曉冬;張成萍;;核安全級(jí)低流阻電磁閥的靜動(dòng)態(tài)應(yīng)力分析[A];首屆七省區(qū)市機(jī)械工程學(xué)會(huì)科技論壇論文集[C];2005年

4 姚凱學(xué);郭強(qiáng);;高速電磁閥的驅(qū)動(dòng)器測(cè)控系統(tǒng)[A];第三屆全國(guó)信息獲取與處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

5 陳偉;房彥偉;;電磁閥優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型的建立和分析[A];中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)大會(huì)'2005論文摘要集（上）[C];2005年

6 章文川;蘇小光;;基于嵌入式平臺(tái)的自吸電磁閥檢測(cè)系統(tǒng)[A];中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)城市燃?xì)夥謺?huì)應(yīng)用專業(yè)委員會(huì)2010年年會(huì)論文集[C];2010年

7 劉潛峰;薄涵亮;王露;;直動(dòng)電磁閥線圈溫度場(chǎng)特性分析[A];第十七屆全國(guó)反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)力學(xué)會(huì)議論文集[C];2012年

8 聶君鋒;張海泉;李紅克;王鑫;張征明;;核級(jí)套筒式電磁閥的應(yīng)力分析與評(píng)定[A];第十七屆全國(guó)反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)力學(xué)會(huì)議論文集[C];2012年

9 楊玉濤;張小棟;;一種新型的燃油系統(tǒng)可調(diào)執(zhí)行部件[A];大型飛機(jī)關(guān)鍵技術(shù)高層論壇暨中國(guó)航空學(xué)會(huì)2007年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2007年

10 戴英敏;鄒杰;歐陽(yáng)凱;李軍;黃顯賓;楊禮兵;;Z箍縮快速電磁閥的研制[A];中國(guó)工程物理研究院科技年報(bào)（2002）[C];2002年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 記者周昆;國(guó)產(chǎn)系列化灌溉電磁閥即將上市[N];中國(guó)花卉報(bào);2009年

2 河北 張啟江;維修小天鵝全自動(dòng)洗衣機(jī)進(jìn)水電磁閥[N];電子報(bào);2006年

3 懂闊涵邋姜靜;革新汽車電磁閥安全防盜[N];國(guó)際商報(bào);2008年

4 張鵬;六院建成首條汽車電磁閥示范線[N];中國(guó)航天報(bào);2010年

5 江蘇 胡熠文;電磁閥剩磁故障檢修[N];電子報(bào);2010年

6 廣西 羅桂新;燃?xì)鉄崴鞲鼡Q電磁閥兩例[N];電子報(bào);2011年

7 林峰;電磁閥選型方式介紹[N];中國(guó)建材報(bào);2011年

8 林峰;電磁閥常見故障及解決方法[N];中國(guó)建材報(bào);2011年

9 廣州 劉華兵;海爾冰箱雙穩(wěn)態(tài)電磁閥原理及故障判斷[N];電子報(bào);2007年

10 江蘇 龐守軍;延時(shí)電磁閥電路的原理與修理[N];電子報(bào);2013年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 郭北濤;電磁閥檢測(cè)系統(tǒng)的研發(fā)及相關(guān)流體控制技術(shù)的研究[D];東北大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 杜凱軍;撒砂電磁閥測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng)研究[D];西南交通大學(xué);2015年

2 阿勇嘎;基于網(wǎng)絡(luò)的電磁閥測(cè)試平臺(tái)研制[D];浙江大學(xué);2017年

3 葉宏;先導(dǎo)式氣動(dòng)高壓電磁閥性能分析與設(shè)計(jì)[D];浙江理工大學(xué);2017年

4 龍意忠;高速電磁閥試驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)[D];貴州大學(xué);2006年

5 張憲一;兩位多通氣介質(zhì)電磁閥測(cè)試系統(tǒng)的研究[D];東北大學(xué);2008年

6 余九洲;基于虛擬儀器的電磁閥特性測(cè)試研究[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2011年

7 王亮;高速電磁閥性能分析與仿真研究[D];電子科技大學(xué);2012年

8 王凱;三通氣壓電磁閥可靠性設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)[D];上海交通大學(xué);2011年

9 曹洋;水介質(zhì)電磁閥測(cè)試系統(tǒng)的研究[D];東北大學(xué);2009年

10 田洪海;氣介質(zhì)電磁閥測(cè)試系統(tǒng)的研究[D];東北大學(xué);2009年

，

本文編號(hào)：1591135