氣動(dòng)增壓器的理論分析及試驗(yàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-01-06 07:33
氣液增壓器是一種氣驅(qū)式往復(fù)液壓增壓泵,是近30年逐漸發(fā)展起來(lái)的新型動(dòng)力機(jī)。在氣液增壓泵的活塞組件是由氣缸活塞與液壓泵活塞通過(guò)活塞桿直接剛性連接而成。和曲軸式發(fā)動(dòng)機(jī)/液壓泵的組合動(dòng)力相比,它省去了曲軸式內(nèi)燃機(jī)中將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的曲柄連桿機(jī)構(gòu),以及液壓泵中將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為泵活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)斜盤機(jī)構(gòu)。因此該系統(tǒng)具零件數(shù)目少、重量輕、效率高、燃料范圍廣及易回收系統(tǒng)頻繁起停中的慣性能等優(yōu)點(diǎn)。作為特種發(fā)動(dòng)機(jī),往復(fù)式液壓泵主要是為了取代目前仍廣泛應(yīng)用的曲軸式發(fā)動(dòng)機(jī)在頻繁起停大中功率行走機(jī)械中的應(yīng)用。本論文以氣動(dòng)增壓器為研究對(duì)象,從理論分析、數(shù)學(xué)模型的建立與仿真、方案的評(píng)審、原理樣機(jī)研制與試驗(yàn)等方面對(duì)系統(tǒng)的工作機(jī)理進(jìn)行了全面而系統(tǒng)的研究。首先,根據(jù)系統(tǒng)要求的性能指標(biāo),對(duì)系統(tǒng)原理、控制回路、基本結(jié)構(gòu)參數(shù)、進(jìn)行了初步的設(shè)計(jì)與計(jì)算。并運(yùn)用熱力學(xué)第一定律、連續(xù)方程、動(dòng)量方程等對(duì)氣動(dòng)增壓系統(tǒng)的輸出壓力、流量特性、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行了數(shù)學(xué)描述。其次,應(yīng)用MATLAB/Simulink仿真軟件對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真,討論了氣動(dòng)增壓系統(tǒng)的輸出壓力、流量特性,為氣動(dòng)增壓器的研制提供了理論基礎(chǔ)。再次,對(duì)氣動(dòng)增...
【文章來(lái)源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:64 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題的研究背景及意義
1.1.1 氣動(dòng)增壓系統(tǒng)的發(fā)展背景
1.1.2 氣動(dòng)增壓系統(tǒng)發(fā)展意義
1.2 增壓技術(shù)的發(fā)展概況
1.2.1 國(guó)外發(fā)展?fàn)顩r
1.2.2 國(guó)內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r
1.3 氣動(dòng)增壓系統(tǒng)研究過(guò)程中的技術(shù)難題
1.4 論文的提出及課題的主要工作
第2章 氣動(dòng)增壓器系統(tǒng)原理及理論分析
2.1 氣動(dòng)增壓器系統(tǒng)原理
2.1.1 系統(tǒng)的構(gòu)成
2.1.2 工作原理分析
2.2 系統(tǒng)的理論分析與計(jì)算
2.2.1 理論流量
2.2.2 負(fù)載特性
2.2.3 基本設(shè)計(jì)
2.2.4 主要參數(shù)初定
2.3 系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的說(shuō)明
2.4 氣動(dòng)增壓系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立
2.4.1 氣動(dòng)增壓系統(tǒng)氣液缸的數(shù)學(xué)模型
2.4.2 二位四通閥的數(shù)學(xué)模型
2.5 本章小結(jié)
第3章 氣動(dòng)增壓器系統(tǒng)的仿真
3.1 系統(tǒng)仿真軟件
3.2 系統(tǒng)仿真模塊
3.3 系統(tǒng)仿真結(jié)果及分析
3.3.1 不同結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)特性影線的分析
3.3.2 驅(qū)動(dòng)氣體壓力變化對(duì)系統(tǒng)工作特性的影響
3.3.3 液體密度變化時(shí)液體輸出壓力變化情況
3.3.4 通過(guò)仿真結(jié)果對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)選定
3.4 本章小結(jié)
第4章 系統(tǒng)部分組件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.1 引言
4.2 氣缸筒的設(shè)計(jì)
4.3 氣缸與液壓缸連接塊的設(shè)計(jì)
4.3.1 氣缸進(jìn)氣口與出氣口
4.3.2 液壓缸進(jìn)油口與出油口
4.3.3 液壓缸
4.3.4 氣針換向閥進(jìn)氣口與出氣口
4.3.5 換向閥的設(shè)計(jì)
4.4 液壓缸缸蓋的設(shè)計(jì)
4.5 活塞桿與活塞的設(shè)計(jì)
4.6 密封
4.7 缸體的聯(lián)接
4.8 本章小結(jié)
第5章 氣液增壓系統(tǒng)的試驗(yàn)研究
5.1 試驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)
5.2 試驗(yàn)結(jié)果及分析
5.3 本章小節(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]氣動(dòng)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)[J]. 王雄耀. 現(xiàn)代制造. 2007(30)
[2]氣液增壓器在機(jī)床夾具中的應(yīng)用[J]. 張保松,曾韜,張合明,吳時(shí)飛. 液壓與氣動(dòng). 2006(12)
[3]氣動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用[J]. 李家書. 液壓氣動(dòng)與密封. 2006(04)
[4]閥控缸一體化元件的響應(yīng)時(shí)間分析[J]. 王虎,余祖耀,朱會(huì)學(xué),李寶仁. 流體傳動(dòng)與控制. 2005(02)
[5]氣液增壓缸的結(jié)構(gòu)原理與應(yīng)用[J]. 李雪梅,丁峰. 流體傳動(dòng)與控制. 2004(06)
[6]氣-液壓增壓夾緊裝置[J]. 孫英達(dá),徐文琴. 機(jī)械制造. 2004(05)
[7]氣動(dòng)技術(shù)的發(fā)展及在新領(lǐng)域中的應(yīng)用[J]. 趙彤. 液壓氣動(dòng)與密封. 2004(02)
[8]一種新型舵機(jī)裝置的研究[J]. 梁錫昌,蔣建東,李潤(rùn)方. 船舶工程. 2004(01)
[9]基于Matlab/Simulink的鍵合圖仿真[J]. 黃洪鐘,祖旭,張旭. 大連理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2003(05)
[10]先導(dǎo)式高壓氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥的研制[J]. 賈光政,王宣銀,吳根茂. 機(jī)床與液壓. 2003(02)
本文編號(hào):2960183
【文章來(lái)源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:64 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題的研究背景及意義
1.1.1 氣動(dòng)增壓系統(tǒng)的發(fā)展背景
1.1.2 氣動(dòng)增壓系統(tǒng)發(fā)展意義
1.2 增壓技術(shù)的發(fā)展概況
1.2.1 國(guó)外發(fā)展?fàn)顩r
1.2.2 國(guó)內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r
1.3 氣動(dòng)增壓系統(tǒng)研究過(guò)程中的技術(shù)難題
1.4 論文的提出及課題的主要工作
第2章 氣動(dòng)增壓器系統(tǒng)原理及理論分析
2.1 氣動(dòng)增壓器系統(tǒng)原理
2.1.1 系統(tǒng)的構(gòu)成
2.1.2 工作原理分析
2.2 系統(tǒng)的理論分析與計(jì)算
2.2.1 理論流量
2.2.2 負(fù)載特性
2.2.3 基本設(shè)計(jì)
2.2.4 主要參數(shù)初定
2.3 系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的說(shuō)明
2.4 氣動(dòng)增壓系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立
2.4.1 氣動(dòng)增壓系統(tǒng)氣液缸的數(shù)學(xué)模型
2.4.2 二位四通閥的數(shù)學(xué)模型
2.5 本章小結(jié)
第3章 氣動(dòng)增壓器系統(tǒng)的仿真
3.1 系統(tǒng)仿真軟件
3.2 系統(tǒng)仿真模塊
3.3 系統(tǒng)仿真結(jié)果及分析
3.3.1 不同結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)特性影線的分析
3.3.2 驅(qū)動(dòng)氣體壓力變化對(duì)系統(tǒng)工作特性的影響
3.3.3 液體密度變化時(shí)液體輸出壓力變化情況
3.3.4 通過(guò)仿真結(jié)果對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)選定
3.4 本章小結(jié)
第4章 系統(tǒng)部分組件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.1 引言
4.2 氣缸筒的設(shè)計(jì)
4.3 氣缸與液壓缸連接塊的設(shè)計(jì)
4.3.1 氣缸進(jìn)氣口與出氣口
4.3.2 液壓缸進(jìn)油口與出油口
4.3.3 液壓缸
4.3.4 氣針換向閥進(jìn)氣口與出氣口
4.3.5 換向閥的設(shè)計(jì)
4.4 液壓缸缸蓋的設(shè)計(jì)
4.5 活塞桿與活塞的設(shè)計(jì)
4.6 密封
4.7 缸體的聯(lián)接
4.8 本章小結(jié)
第5章 氣液增壓系統(tǒng)的試驗(yàn)研究
5.1 試驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)
5.2 試驗(yàn)結(jié)果及分析
5.3 本章小節(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]氣動(dòng)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)[J]. 王雄耀. 現(xiàn)代制造. 2007(30)
[2]氣液增壓器在機(jī)床夾具中的應(yīng)用[J]. 張保松,曾韜,張合明,吳時(shí)飛. 液壓與氣動(dòng). 2006(12)
[3]氣動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用[J]. 李家書. 液壓氣動(dòng)與密封. 2006(04)
[4]閥控缸一體化元件的響應(yīng)時(shí)間分析[J]. 王虎,余祖耀,朱會(huì)學(xué),李寶仁. 流體傳動(dòng)與控制. 2005(02)
[5]氣液增壓缸的結(jié)構(gòu)原理與應(yīng)用[J]. 李雪梅,丁峰. 流體傳動(dòng)與控制. 2004(06)
[6]氣-液壓增壓夾緊裝置[J]. 孫英達(dá),徐文琴. 機(jī)械制造. 2004(05)
[7]氣動(dòng)技術(shù)的發(fā)展及在新領(lǐng)域中的應(yīng)用[J]. 趙彤. 液壓氣動(dòng)與密封. 2004(02)
[8]一種新型舵機(jī)裝置的研究[J]. 梁錫昌,蔣建東,李潤(rùn)方. 船舶工程. 2004(01)
[9]基于Matlab/Simulink的鍵合圖仿真[J]. 黃洪鐘,祖旭,張旭. 大連理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2003(05)
[10]先導(dǎo)式高壓氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥的研制[J]. 賈光政,王宣銀,吳根茂. 機(jī)床與液壓. 2003(02)
本文編號(hào):2960183
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