隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,許多大型設(shè)備對電液伺服閥的流量、頻響、分辨率、精度以及可靠性等性能提出了更高的要求,特別是在大流量性能上,傳統(tǒng)的兩級電液伺服閥遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到要求。與噴嘴擋板閥相比,射流管伺服閥具有液壓和容積效率高、抗污染能力強(qiáng)、靈敏度和分辨率高、可靠性高、能失效對中等優(yōu)點,因此,對以射流管伺服閥為前置級的三級電液伺服閥展開深入研究勢在必行。但由于射流管伺服閥結(jié)構(gòu)復(fù)雜,射流放大器內(nèi)部流場缺乏完善的數(shù)學(xué)模型,難以預(yù)測射流管三級電液伺服閥的性能。本文通過建立射流管三級電液伺服閥的數(shù)學(xué)模型,進(jìn)行數(shù)值仿真,以研究其結(jié)構(gòu)參數(shù)對動態(tài)響應(yīng)的影響。本文在分析射流管三級電液伺服閥結(jié)構(gòu)和工作原理的基礎(chǔ)之上,通過對各環(huán)節(jié)的數(shù)學(xué)模型的推導(dǎo),從而建立其整體數(shù)學(xué)模型;針對其力矩馬達(dá),建立銜鐵-反饋桿組件有限元模型,重點分析了反饋桿的長度、截面積、截面形狀和材料等對反饋桿剛度的影響;針對射流放大器內(nèi)部流場,利用FLUENT軟件,分析噴嘴與接受孔間距和劈尖角度對流場靜態(tài)特性的影響;通過上述的分析及獲得的參數(shù),建立其MATLAB/Simulink模型,重點分析反饋桿剛度、噴嘴與接受孔間距、劈尖角度、功率級滑閥閥芯面積... 

【文章來源】：武漢科技大學(xué)湖北省

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題背景及研究意義
    1.2 射流管式三級電液伺服閥國外研究現(xiàn)狀
    1.3 射流管式三級電液伺服閥國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究內(nèi)容及章節(jié)安排
第2章 射流管式三級電液伺服閥模型建立
    2.1 射流管三級電液伺服閥的結(jié)構(gòu)和工作原理
    2.2 射流管三級電液伺服閥的數(shù)學(xué)模型
        2.2.1 力矩馬達(dá)電磁力矩
        2.2.2 基本電壓方程
        2.2.3 力矩馬達(dá)運動方程
        2.2.4 射流管放大器的數(shù)學(xué)模型
        2.2.5 二級滑閥的數(shù)學(xué)模型
        2.2.6 功率級滑閥的數(shù)學(xué)模型
    2.3 本章小結(jié)
第3章 銜鐵-反饋桿組件有限元分析
    3.1 ANSYS Workbench仿真軟件介紹
    3.2 有限元法求解步驟
    3.3 銜鐵-反饋桿組件有限元仿真
    3.4 本章小結(jié)
第4章 射流放大器流場分析
    4.1 計算流體動力學(xué)基礎(chǔ)
    4.2 有限體積法簡介
        4.2.1 一維穩(wěn)態(tài)對流擴(kuò)散方程的有限體積法
        4.2.2 三維穩(wěn)態(tài)對流擴(kuò)散方程的有限體積法
    4.3 Fluent流場仿真軟件介紹
    4.4 射流放大器流場分析
        4.4.1 射流放大器三維模型
        4.4.2 射流放大器流場仿真
        4.4.3 噴嘴與接收孔間距不同的流場仿真
        4.4.4 劈尖角度不同的流場仿真
    4.5 本章小結(jié)
第5章 射流管三級電液伺服閥動態(tài)響應(yīng)分析
    5.1 射流管三級電液伺服閥系統(tǒng)方框圖
    5.2 結(jié)構(gòu)參數(shù)對射流管三級電液伺服閥動態(tài)響應(yīng)的影響分析
        5.2.1 射流管式三級電液伺服閥動態(tài)響應(yīng)建模仿真分析
        5.2.2 劈尖角度對動態(tài)響應(yīng)的影響
        5.2.3 噴嘴與接收孔間隙對動態(tài)響應(yīng)的影響
        5.2.4 功率級滑閥閥芯面積對動態(tài)響應(yīng)的影響
        5.2.5 反饋桿剛度對動態(tài)響應(yīng)的影響
    5.3 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]力反饋式射流管伺服閥建模及動特性仿真研究[J]. 李曙光,胡良謀,曹克強(qiáng),謝志剛,曹偉.  火力與指揮控制. 2017(10)
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[3]射流管伺服閥前置級的動態(tài)流場分析[J]. 陳佳,袁朝輝,郭強(qiáng),褚淵博.  儀器儀表學(xué)報. 2017(07)
[4]溫度對力矩馬達(dá)氣隙磁阻和極化磁動勢的影響[J]. 秦嘉言,李長春,延皓,李磊.  機(jī)床與液壓. 2017(09)
[5]射流管伺服閥用噴嘴孔的形式探討[J]. 李致遠(yuǎn),楊麗,袁建光,趙龍,王本術(shù).  液壓氣動與密封. 2017(01)
[6]油溫對射流管式伺服閥力矩馬達(dá)振動特性的影響[J]. 訚耀保,鄭云平.  流體傳動與控制. 2016(05)
[7]基于FLUENT的射流管伺服閥前置級放大器流場的數(shù)值仿真[J]. 趙康,傅連東,湛從昌,靖保平,龔云.  機(jī)床與液壓. 2016(04)
[8]Influence of Magnetic Reluctances of Magnetic Elements on Servo Valve Torque Motors[J]. LIU Changhai,JIANG Hongzhou.  Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2016(01)
[9]射流管伺服閥前置級沖蝕磨損數(shù)值模擬[J]. 訚耀保,付嘉華,金瑤蘭.  浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2015(12)
[10]射流管伺服閥前置級壓力特性[J]. 訚耀保,王玉.  航空動力學(xué)報. 2015(12)

博士論文
[1]三級電液伺服閥特性及其控制技術(shù)研究[D]. 劉小初.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010

碩士論文
[1]三級伺服閥流場特性研究及故障仿真分析[D]. 王東魏.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[2]射流管伺服閥的數(shù)學(xué)模型構(gòu)建與分析[D]. 王洋.蘭州理工大學(xué) 2012



本文編號：3246961