用于氣動(dòng)葫蘆的葉片式馬達(dá)運(yùn)行穩(wěn)定性研究
發(fā)布時(shí)間:2022-02-12 08:41
氣動(dòng)系統(tǒng)以其價(jià)廉、簡(jiǎn)單、抗污染能力強(qiáng)等特點(diǎn),在工業(yè)自動(dòng)化中得到愈來愈廣泛的應(yīng)用。氣動(dòng)系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)分為氣缸和氣動(dòng)馬達(dá)兩種形式,氣動(dòng)馬達(dá)按結(jié)構(gòu)形式可分為:葉片式氣動(dòng)馬達(dá)、活塞式氣動(dòng)馬達(dá)和齒輪式氣動(dòng)馬達(dá)等幾種形式。目前,葉片式氣動(dòng)馬達(dá)廣泛應(yīng)用于礦山及風(fēng)動(dòng)工具中。但是在使用過程中,由于馬達(dá)存在運(yùn)行不穩(wěn)定性現(xiàn)象,限制了該類馬達(dá)的廣泛使用。而對(duì)于某一設(shè)計(jì)的葉片式氣動(dòng)馬達(dá),其工作性能的好壞可以借助于對(duì)其動(dòng)態(tài)特性的分析來評(píng)價(jià),并據(jù)此來達(dá)到優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目的。由于氣體具有可壓縮性,使得氣動(dòng)系統(tǒng)具有阻尼低、剛性小等特點(diǎn),這一固有特性使得氣動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性比液壓等系統(tǒng)的要差得多。影響馬達(dá)運(yùn)行穩(wěn)定性的因素包括使用介質(zhì)種類、系統(tǒng)控制方法和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等諸多方面。論文以用于氣動(dòng)葫蘆的葉片式馬達(dá)為研究對(duì)象,對(duì)其動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了分析。最后從馬達(dá)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面入手,通過修改馬達(dá)的結(jié)構(gòu)參數(shù)來達(dá)到改善馬達(dá)運(yùn)行穩(wěn)定性的目的。完成的研究工作主要包括以下幾個(gè)方面:(1)針對(duì)葉片式氣動(dòng)馬達(dá)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和運(yùn)行原理,選定馬達(dá)某一位置作為初始位置進(jìn)行研究,利用氣體流量連續(xù)性原理、熱力學(xué)第一定律和轉(zhuǎn)矩平衡方程,建立其運(yùn)動(dòng)學(xué)模型;(2)根據(jù)馬達(dá)...
【文章來源】:三峽大學(xué)湖北省
【文章頁數(shù)】:91 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
內(nèi)容摘要
Abstract
1 緒論
1.1 氣動(dòng)技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用現(xiàn)狀
1.2 氣動(dòng)葫蘆的研究與應(yīng)用
1.3 氣動(dòng)馬達(dá)研究現(xiàn)狀
1.4 本課題研究的內(nèi)容
2 用于氣動(dòng)葫蘆的氣動(dòng)馬達(dá)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理
2.1 氣動(dòng)葫蘆的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理
2.2 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理
2.3 研究對(duì)象的結(jié)構(gòu)參數(shù)
3 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)運(yùn)動(dòng)學(xué)模型的建立
3.1 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)的摩擦特性
3.2 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)初始位置確定
3.3 腔室的流量連續(xù)性方程
3.4 腔室的壓力微分方程
3.5 氣動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)矩平衡方程
3.6 微分方程組的線性化
3.7 本章小結(jié)
4 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)各腔室工藝參數(shù)計(jì)算
4.1 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)初始位置各腔室工藝參數(shù)的計(jì)算
4.2 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)初始位置時(shí)相應(yīng)結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算
4.3 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)主軸等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算
4.4 本章小結(jié)
5 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)運(yùn)行穩(wěn)定性分析
5.1 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)在不同工況下的具體運(yùn)動(dòng)模型
5.2 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)速度仿真
5.3 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)運(yùn)行穩(wěn)定性分析
5.4 本章小結(jié)
6 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)結(jié)構(gòu)參數(shù)改進(jìn)
6.1 影響氣動(dòng)馬達(dá)運(yùn)行穩(wěn)定性的因素
6.2 氣源壓力P_s=0 . 3MPa 、0.4 MPa 時(shí)馬達(dá)的結(jié)構(gòu)參數(shù)改進(jìn)
6.3 改進(jìn)結(jié)構(gòu)參數(shù)后初始位置時(shí)各腔室的工藝參數(shù)計(jì)算
6.4 改進(jìn)結(jié)構(gòu)參數(shù)后回轉(zhuǎn)速度仿真及分析
6.5 馬達(dá)結(jié)構(gòu)參數(shù)的再次改進(jìn)
6.6 改進(jìn)前后葉片式氣動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)速度動(dòng)態(tài)特性對(duì)比分析
6.7 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
7.1 總結(jié)
7.2 展望
參考文獻(xiàn)
后記
附錄:攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的部分學(xué)術(shù)論著
【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]氣動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用及其元件發(fā)展趨勢(shì)[J]. 李培珍,尹玉亮,顧總磊. 科技資訊. 2007(19)
[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]一種新型氣動(dòng)馬達(dá)的研究[J]. 尹鋼. 機(jī)械設(shè)計(jì)與研究. 2006(02)
[5]氣缸低速運(yùn)動(dòng)摩擦力模型的研究[J]. 黃俊,李小寧. 機(jī)床與液壓. 2005(11)
[6]泵控馬達(dá)回路動(dòng)態(tài)特性的影響因素分析[J]. 薛曉虎,杜金鳳. 起重運(yùn)輸機(jī)械. 2005(02)
[7]氣動(dòng)技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用[J]. 楊曉林,尹殊勇. 建材技術(shù)與應(yīng)用. 2004(04)
[8]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)
[9]葉片式氣動(dòng)馬達(dá)軸向間隙的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 楊善國. 現(xiàn)代機(jī)械. 2003(05)
[10]氣動(dòng)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)[J]. 李小寧. 機(jī)械制造與自動(dòng)化. 2003(02)
博士論文
[1]氣動(dòng)旋轉(zhuǎn)位置伺服控制技術(shù)的研究[D]. 柏艷紅.南京理工大學(xué) 2006
碩士論文
[1]氣動(dòng)機(jī)械手的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、分析及控制的研究[D]. 齊進(jìn)凱.東華大學(xué) 2006
[2]FESTO TP111氣動(dòng)系統(tǒng)數(shù)字控制開發(fā)及最優(yōu)控制研究[D]. 董曉倩.中南大學(xué) 2005
[3]搬運(yùn)機(jī)械手氣動(dòng)控制系統(tǒng)的研究[D]. 陳大奎.哈爾濱工程大學(xué) 2004
[4]氣動(dòng)機(jī)械手位置伺服控制系統(tǒng)的研究[D]. 王秋菊.湖南大學(xué) 2004
[5]氣缸低速摩擦特性的研究[D]. 謝祖剛.浙江大學(xué) 2003
本文編號(hào):3621402
【文章來源】:三峽大學(xué)湖北省
【文章頁數(shù)】:91 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
內(nèi)容摘要
Abstract
1 緒論
1.1 氣動(dòng)技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用現(xiàn)狀
1.2 氣動(dòng)葫蘆的研究與應(yīng)用
1.3 氣動(dòng)馬達(dá)研究現(xiàn)狀
1.4 本課題研究的內(nèi)容
2 用于氣動(dòng)葫蘆的氣動(dòng)馬達(dá)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理
2.1 氣動(dòng)葫蘆的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理
2.2 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理
2.3 研究對(duì)象的結(jié)構(gòu)參數(shù)
3 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)運(yùn)動(dòng)學(xué)模型的建立
3.1 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)的摩擦特性
3.2 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)初始位置確定
3.3 腔室的流量連續(xù)性方程
3.4 腔室的壓力微分方程
3.5 氣動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)矩平衡方程
3.6 微分方程組的線性化
3.7 本章小結(jié)
4 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)各腔室工藝參數(shù)計(jì)算
4.1 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)初始位置各腔室工藝參數(shù)的計(jì)算
4.2 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)初始位置時(shí)相應(yīng)結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算
4.3 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)主軸等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算
4.4 本章小結(jié)
5 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)運(yùn)行穩(wěn)定性分析
5.1 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)在不同工況下的具體運(yùn)動(dòng)模型
5.2 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)速度仿真
5.3 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)運(yùn)行穩(wěn)定性分析
5.4 本章小結(jié)
6 葉片式氣動(dòng)馬達(dá)結(jié)構(gòu)參數(shù)改進(jìn)
6.1 影響氣動(dòng)馬達(dá)運(yùn)行穩(wěn)定性的因素
6.2 氣源壓力P_s=0 . 3MPa 、0.4 MPa 時(shí)馬達(dá)的結(jié)構(gòu)參數(shù)改進(jìn)
6.3 改進(jìn)結(jié)構(gòu)參數(shù)后初始位置時(shí)各腔室的工藝參數(shù)計(jì)算
6.4 改進(jìn)結(jié)構(gòu)參數(shù)后回轉(zhuǎn)速度仿真及分析
6.5 馬達(dá)結(jié)構(gòu)參數(shù)的再次改進(jìn)
6.6 改進(jìn)前后葉片式氣動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)速度動(dòng)態(tài)特性對(duì)比分析
6.7 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
7.1 總結(jié)
7.2 展望
參考文獻(xiàn)
后記
附錄:攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的部分學(xué)術(shù)論著
【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]氣動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用及其元件發(fā)展趨勢(shì)[J]. 李培珍,尹玉亮,顧總磊. 科技資訊. 2007(19)
[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]一種新型氣動(dòng)馬達(dá)的研究[J]. 尹鋼. 機(jī)械設(shè)計(jì)與研究. 2006(02)
[5]氣缸低速運(yùn)動(dòng)摩擦力模型的研究[J]. 黃俊,李小寧. 機(jī)床與液壓. 2005(11)
[6]泵控馬達(dá)回路動(dòng)態(tài)特性的影響因素分析[J]. 薛曉虎,杜金鳳. 起重運(yùn)輸機(jī)械. 2005(02)
[7]氣動(dòng)技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用[J]. 楊曉林,尹殊勇. 建材技術(shù)與應(yīng)用. 2004(04)
[8]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)
[9]葉片式氣動(dòng)馬達(dá)軸向間隙的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 楊善國. 現(xiàn)代機(jī)械. 2003(05)
[10]氣動(dòng)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)[J]. 李小寧. 機(jī)械制造與自動(dòng)化. 2003(02)
博士論文
[1]氣動(dòng)旋轉(zhuǎn)位置伺服控制技術(shù)的研究[D]. 柏艷紅.南京理工大學(xué) 2006
碩士論文
[1]氣動(dòng)機(jī)械手的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、分析及控制的研究[D]. 齊進(jìn)凱.東華大學(xué) 2006
[2]FESTO TP111氣動(dòng)系統(tǒng)數(shù)字控制開發(fā)及最優(yōu)控制研究[D]. 董曉倩.中南大學(xué) 2005
[3]搬運(yùn)機(jī)械手氣動(dòng)控制系統(tǒng)的研究[D]. 陳大奎.哈爾濱工程大學(xué) 2004
[4]氣動(dòng)機(jī)械手位置伺服控制系統(tǒng)的研究[D]. 王秋菊.湖南大學(xué) 2004
[5]氣缸低速摩擦特性的研究[D]. 謝祖剛.浙江大學(xué) 2003
本文編號(hào):3621402
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