閥芯回轉(zhuǎn)式電液伺服閥特性研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-25 17:43
激振器是一種能夠迫使物體或自身產(chǎn)生振動(dòng)的設(shè)備。在現(xiàn)有的激振方式中,電液激振技術(shù)具有功率密度高、推力大、負(fù)載自適應(yīng)等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于巖石破碎、道路橋梁及航空航天等領(lǐng)域。本文設(shè)計(jì)的閥芯回轉(zhuǎn)式電液伺服閥,與傳統(tǒng)的伺服閥相比具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉及可獲得更高的頻率等優(yōu)點(diǎn)。本研究采用理論分析、數(shù)值仿真分析和實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合的方法完成了以下工作:以一種新型閥芯回轉(zhuǎn)式電液伺服閥為研究對(duì)象,基于CFD建立了轉(zhuǎn)閥的流場(chǎng)模型,并對(duì)轉(zhuǎn)閥工作過程進(jìn)行了可視化仿真分析;研究了轉(zhuǎn)閥的靜動(dòng)態(tài)特性及閥芯回轉(zhuǎn)式電液激振器的工作特性,并開展了初步的實(shí)驗(yàn)探索,為后續(xù)閥芯回轉(zhuǎn)式電液伺服閥的結(jié)構(gòu)及性能優(yōu)化提供理論依據(jù)。論文主要研究結(jié)果如下:(1)根據(jù)液壓激振系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型,得到影響液壓激振系統(tǒng)的主要控制參數(shù),并以振動(dòng)破碎所需的大功率重載低頻電液激振為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)了一種閥芯回轉(zhuǎn)式電液伺服閥。(2)采用Fluent對(duì)閥芯回轉(zhuǎn)式電液伺服閥的內(nèi)部流場(chǎng)進(jìn)行建模及可視化仿真分析,得到不同閥芯轉(zhuǎn)速和不同供油壓力下轉(zhuǎn)閥的壓力、速度和液動(dòng)力的分布特性,并從多相流的角度研究閥口氣穴現(xiàn)象產(chǎn)生的條件及區(qū)域變化規(guī)律。(3)通過對(duì)轉(zhuǎn)閥的靜、動(dòng)態(tài)特性研究發(fā)現(xiàn)...
【文章來(lái)源】:江西理工大學(xué)江西省
【文章頁(yè)數(shù)】:77 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
直接作用式激振器
第一章 緒論式激振器則是利用偏心塊產(chǎn)生的離心力使物體產(chǎn)生振動(dòng),兩種類型的激振器的工作原理如圖 1.1 和圖 1.2 所示[16][17]。機(jī)械式激振器具有機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低和振幅不變等特點(diǎn),主要應(yīng)用于低頻場(chǎng)合。但機(jī)械式激振器受到本身機(jī)械結(jié)構(gòu)的限制,存在工作頻率較低[18]、激振位移較小、波形失真嚴(yán)重及無(wú)法進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)等缺點(diǎn)[19][20]。
圖 1.3 電動(dòng)式激振器示意圖 圖 1.4 電液式激振器示意圖綜上所述,三種類型的激振器的激振方式各有其特點(diǎn),適應(yīng)于不同的場(chǎng)合。機(jī)械式激振器的推力和頻率由結(jié)構(gòu)決定,在改進(jìn)方面大多數(shù)以結(jié)構(gòu)優(yōu)化改進(jìn)為主在工程應(yīng)用范圍較窄。電動(dòng)式激振器輸出的推力是由磁場(chǎng)產(chǎn)生的洛倫茲力提供的,因此它存在磁路本身具有的弊端,比如飽和、發(fā)熱限制以及功率損耗大等缺點(diǎn),在性能的提升上難以有較大的突破。電液式激振器在激振頻率、輸出推力、易于實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)和控制方便等方面具有較大的優(yōu)勢(shì)。并且由于液壓回路本身具有的優(yōu)勢(shì),以及液壓技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的高速發(fā)展,電液式激振器逐漸彰顯出其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)和廣闊的應(yīng)用前景,在汽車行業(yè)、交通運(yùn)輸行業(yè)、巖石工程、地震領(lǐng)域等工程領(lǐng)域有著巨大的市場(chǎng)前景,因此對(duì)電液式激振器的研究將具有重大的理論價(jià)值及工程意義。1.2.2 國(guó)外激振器研究現(xiàn)狀激振技術(shù)對(duì)于一個(gè)國(guó)家是一項(xiàng)不可或缺的技術(shù),它決定著各類振動(dòng)平臺(tái)和激振設(shè)備
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]2D伺服閥先導(dǎo)級(jí)螺旋閥口穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力的研究[J]. 陸倩倩,阮健,李勝. 流體機(jī)械. 2019(01)
[2]電磁激振器建模與實(shí)時(shí)控制方法研究[J]. 張忠,高博,原凱,郭靜,孔凡金,李海波. 強(qiáng)度與環(huán)境. 2018(05)
[3]基于CFD的入口節(jié)流型滑閥穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力研究[J]. 楊慶俊,賈新穎,呂慶軍,熊慶輝. 機(jī)床與液壓. 2017(13)
[4]基于慣性振動(dòng)破碎技術(shù)實(shí)現(xiàn)物料細(xì)碎的研究[J]. 王旭,劉方明,張以哲. 有色金屬(選礦部分). 2016(03)
[5]基于不同閥口形狀的閥芯旋轉(zhuǎn)式電液激振器振動(dòng)波形研究[J]. 王鶴,龔國(guó)芳,周鴻彬,廖湘平,王偉. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2015(24)
[6]振動(dòng)破碎機(jī)試驗(yàn)與工作參數(shù)優(yōu)化分析[J]. 熊洋,蔡改貧,夏劉洋,黃信建,申俊. 有色金屬(選礦部分). 2015(05)
[7]基于不同閥芯結(jié)構(gòu)的新型電液激振器[J]. 韓冬,龔國(guó)芳,劉毅,楊學(xué)蘭. 浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2014(05)
[8]板狀閥芯旋轉(zhuǎn)式四通換向閥[J]. 韓冬,龔國(guó)芳,劉毅,廖湘平. 機(jī)床與液壓. 2014(05)
[9]轉(zhuǎn)閥控制的高頻液壓激振器的研究[J]. 張建卓,楊萃穎,張紅記,于鵬飛,劉燦燦. 現(xiàn)代制造工程. 2013(09)
[10]搗固機(jī)械激振技術(shù)現(xiàn)狀與展望[J]. 劉毅,龔國(guó)芳,閔超慶. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2013(16)
博士論文
[1]閥芯旋轉(zhuǎn)式激振閥關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 王鶴.浙江大學(xué) 2016
[2]搗固裝置及其電液激振技術(shù)的研究[D]. 劉毅.浙江大學(xué) 2013
[3]高頻電液激振器的特性研究[D]. 任燕.浙江工業(yè)大學(xué) 2012
[4]2D閥控制電液激振器及在疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D]. 賈文昂.浙江工業(yè)大學(xué) 2010
[5]回轉(zhuǎn)直動(dòng)式電液伺服閥關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 崔劍.浙江大學(xué) 2008
[6]液壓驅(qū)動(dòng)六自由度振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)控制策略研究[D]. 關(guān)廣豐.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007
[7]直動(dòng)式電液伺服閥關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 李其朋.浙江大學(xué) 2005
碩士論文
[1]振動(dòng)慢剪破碎機(jī)破碎性能分析及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 李臣.江西理工大學(xué) 2018
[2]基于功率鍵合圖的轉(zhuǎn)閥式液壓激振器運(yùn)動(dòng)特性研究[D]. 祁步春.江西理工大學(xué) 2018
[3]新型機(jī)械式激振器的設(shè)計(jì)與分析[D]. 劉丹.石家莊鐵道大學(xué) 2017
[4]液壓滑閥穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力特性及補(bǔ)償優(yōu)化研究[D]. 賈新穎.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[5]轉(zhuǎn)閥配流液壓振動(dòng)器工作特性研究[D]. 井偉川.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2015
[6]閥芯旋轉(zhuǎn)式四通換向閥液動(dòng)力研究[D]. 周鴻彬.浙江大學(xué) 2015
[7]電液激振高速換向技術(shù)[D]. 韓冬.浙江大學(xué) 2014
[8]閥芯旋轉(zhuǎn)式換向閥的設(shè)計(jì)及特性研究[D]. 楊學(xué)蘭.浙江大學(xué) 2013
[9]2D高頻激振閥的優(yōu)化設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 葉文軍.浙江工業(yè)大學(xué) 2012
[10]六自由度振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)伺服控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 曲穎.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
本文編號(hào):2938113
【文章來(lái)源】:江西理工大學(xué)江西省
【文章頁(yè)數(shù)】:77 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
直接作用式激振器
第一章 緒論式激振器則是利用偏心塊產(chǎn)生的離心力使物體產(chǎn)生振動(dòng),兩種類型的激振器的工作原理如圖 1.1 和圖 1.2 所示[16][17]。機(jī)械式激振器具有機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低和振幅不變等特點(diǎn),主要應(yīng)用于低頻場(chǎng)合。但機(jī)械式激振器受到本身機(jī)械結(jié)構(gòu)的限制,存在工作頻率較低[18]、激振位移較小、波形失真嚴(yán)重及無(wú)法進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)等缺點(diǎn)[19][20]。
圖 1.3 電動(dòng)式激振器示意圖 圖 1.4 電液式激振器示意圖綜上所述,三種類型的激振器的激振方式各有其特點(diǎn),適應(yīng)于不同的場(chǎng)合。機(jī)械式激振器的推力和頻率由結(jié)構(gòu)決定,在改進(jìn)方面大多數(shù)以結(jié)構(gòu)優(yōu)化改進(jìn)為主在工程應(yīng)用范圍較窄。電動(dòng)式激振器輸出的推力是由磁場(chǎng)產(chǎn)生的洛倫茲力提供的,因此它存在磁路本身具有的弊端,比如飽和、發(fā)熱限制以及功率損耗大等缺點(diǎn),在性能的提升上難以有較大的突破。電液式激振器在激振頻率、輸出推力、易于實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)和控制方便等方面具有較大的優(yōu)勢(shì)。并且由于液壓回路本身具有的優(yōu)勢(shì),以及液壓技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的高速發(fā)展,電液式激振器逐漸彰顯出其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)和廣闊的應(yīng)用前景,在汽車行業(yè)、交通運(yùn)輸行業(yè)、巖石工程、地震領(lǐng)域等工程領(lǐng)域有著巨大的市場(chǎng)前景,因此對(duì)電液式激振器的研究將具有重大的理論價(jià)值及工程意義。1.2.2 國(guó)外激振器研究現(xiàn)狀激振技術(shù)對(duì)于一個(gè)國(guó)家是一項(xiàng)不可或缺的技術(shù),它決定著各類振動(dòng)平臺(tái)和激振設(shè)備
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]2D伺服閥先導(dǎo)級(jí)螺旋閥口穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力的研究[J]. 陸倩倩,阮健,李勝. 流體機(jī)械. 2019(01)
[2]電磁激振器建模與實(shí)時(shí)控制方法研究[J]. 張忠,高博,原凱,郭靜,孔凡金,李海波. 強(qiáng)度與環(huán)境. 2018(05)
[3]基于CFD的入口節(jié)流型滑閥穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力研究[J]. 楊慶俊,賈新穎,呂慶軍,熊慶輝. 機(jī)床與液壓. 2017(13)
[4]基于慣性振動(dòng)破碎技術(shù)實(shí)現(xiàn)物料細(xì)碎的研究[J]. 王旭,劉方明,張以哲. 有色金屬(選礦部分). 2016(03)
[5]基于不同閥口形狀的閥芯旋轉(zhuǎn)式電液激振器振動(dòng)波形研究[J]. 王鶴,龔國(guó)芳,周鴻彬,廖湘平,王偉. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2015(24)
[6]振動(dòng)破碎機(jī)試驗(yàn)與工作參數(shù)優(yōu)化分析[J]. 熊洋,蔡改貧,夏劉洋,黃信建,申俊. 有色金屬(選礦部分). 2015(05)
[7]基于不同閥芯結(jié)構(gòu)的新型電液激振器[J]. 韓冬,龔國(guó)芳,劉毅,楊學(xué)蘭. 浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2014(05)
[8]板狀閥芯旋轉(zhuǎn)式四通換向閥[J]. 韓冬,龔國(guó)芳,劉毅,廖湘平. 機(jī)床與液壓. 2014(05)
[9]轉(zhuǎn)閥控制的高頻液壓激振器的研究[J]. 張建卓,楊萃穎,張紅記,于鵬飛,劉燦燦. 現(xiàn)代制造工程. 2013(09)
[10]搗固機(jī)械激振技術(shù)現(xiàn)狀與展望[J]. 劉毅,龔國(guó)芳,閔超慶. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2013(16)
博士論文
[1]閥芯旋轉(zhuǎn)式激振閥關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 王鶴.浙江大學(xué) 2016
[2]搗固裝置及其電液激振技術(shù)的研究[D]. 劉毅.浙江大學(xué) 2013
[3]高頻電液激振器的特性研究[D]. 任燕.浙江工業(yè)大學(xué) 2012
[4]2D閥控制電液激振器及在疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D]. 賈文昂.浙江工業(yè)大學(xué) 2010
[5]回轉(zhuǎn)直動(dòng)式電液伺服閥關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 崔劍.浙江大學(xué) 2008
[6]液壓驅(qū)動(dòng)六自由度振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)控制策略研究[D]. 關(guān)廣豐.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007
[7]直動(dòng)式電液伺服閥關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 李其朋.浙江大學(xué) 2005
碩士論文
[1]振動(dòng)慢剪破碎機(jī)破碎性能分析及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 李臣.江西理工大學(xué) 2018
[2]基于功率鍵合圖的轉(zhuǎn)閥式液壓激振器運(yùn)動(dòng)特性研究[D]. 祁步春.江西理工大學(xué) 2018
[3]新型機(jī)械式激振器的設(shè)計(jì)與分析[D]. 劉丹.石家莊鐵道大學(xué) 2017
[4]液壓滑閥穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力特性及補(bǔ)償優(yōu)化研究[D]. 賈新穎.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[5]轉(zhuǎn)閥配流液壓振動(dòng)器工作特性研究[D]. 井偉川.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2015
[6]閥芯旋轉(zhuǎn)式四通換向閥液動(dòng)力研究[D]. 周鴻彬.浙江大學(xué) 2015
[7]電液激振高速換向技術(shù)[D]. 韓冬.浙江大學(xué) 2014
[8]閥芯旋轉(zhuǎn)式換向閥的設(shè)計(jì)及特性研究[D]. 楊學(xué)蘭.浙江大學(xué) 2013
[9]2D高頻激振閥的優(yōu)化設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 葉文軍.浙江工業(yè)大學(xué) 2012
[10]六自由度振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)伺服控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 曲穎.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
本文編號(hào):2938113
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