包含載荷作用的單道次定模動(dòng)輥機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析
發(fā)布時(shí)間:2022-01-24 22:48
變截面輥彎成型產(chǎn)品截面性能優(yōu)良,在滿足零件使用要求的同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)輕量化。定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛孑亸澇尚螜C(jī)可實(shí)現(xiàn)截面形狀在高度方向發(fā)生改變的零件的加工,其工作過程中的系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性變化規(guī)律決定加工零件的質(zhì)量。本課題針對(duì)定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛孑亸澇尚螜C(jī)在零件成形過程中的機(jī)電耦合問題,以揭示成形機(jī)單道次構(gòu)件的變化規(guī)律為目的,采用拉格朗日-麥克斯韋方法建立了該道次的機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程,利用數(shù)值法求解了該方程。論文的主要內(nèi)容如下:針對(duì)定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛孑亸澇尚螜C(jī)這一機(jī)電系統(tǒng),根據(jù)永磁同步電機(jī)(PMSM)的結(jié)構(gòu)抽象出電機(jī)的物理模型,在規(guī)定坐標(biāo)系和提出合理假設(shè)的基礎(chǔ)上,建立了三相靜止坐標(biāo)系下永磁同步電機(jī)的拉格朗日-麥克斯韋動(dòng)力學(xué)方程,采用Park坐標(biāo)變換將動(dòng)力學(xué)方程變換至兩相轉(zhuǎn)子直角坐標(biāo)系下,消除了轉(zhuǎn)子電角度造成的計(jì)算困難。以三相電壓源逆變器為基礎(chǔ),詳細(xì)闡述了電壓空間矢量脈寬調(diào)制(SVPWM)控制算法的基本原理及其實(shí)現(xiàn)步驟。在分析了定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛孑亸澇尚螜C(jī)的結(jié)構(gòu)之后,以成形機(jī)的第二道次為研究對(duì)象,選擇該道次Z向伺服電機(jī)與軋輥驅(qū)動(dòng)電機(jī)的定子繞組電量和軋輥的轉(zhuǎn)角為系統(tǒng)的廣義坐標(biāo),使用與永磁同步電機(jī)數(shù)學(xué)建模相同的方法,建立了成...
【文章來源】:北方工業(yè)大學(xué)北京市
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1輥彎成型技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用??
兩代變截面輥彎成形機(jī)1121。日本以拓殖大學(xué)小奈弘教授為代表,2010年成功研??制出串列式輥彎成形機(jī)[|31。此外,瑞典ORTIC公司也完成了變截面輥彎成形樣??機(jī)研制|141,如圖1-3所示。??)鍾??圖1-3?Ortic公司研制的變截面成形機(jī)??3??
在成形機(jī)試制方面,國內(nèi)僅北方工業(yè)大學(xué)先后完成三套樣機(jī)試制,分別為:??三維輥彎成形樣機(jī)、變寬度定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛孑亸澇尚紊a(chǎn)線以及變高度定模動(dòng)輥??變截面輥彎成形生產(chǎn)線,如圖1-4所示。??a)六道次三維輥彎成形樣機(jī)?b)變寬度定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛孑亸澇尚紊a(chǎn)線??C)變高度定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛孑亸澇尚紊a(chǎn)線??圖1-4北方工業(yè)大學(xué)自主研制的輥彎成形樣機(jī)??針對(duì)三套樣機(jī)的控制系統(tǒng)研究、軟件仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、動(dòng)力學(xué)理論研究等均??取得豐碩的成果。在六道次三維輥彎成形樣機(jī)的研宄中,陽振峰^建立了該樣機(jī)??的機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)微分方程組,進(jìn)行分析及求解;黃昔光[2()]對(duì)該樣機(jī)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)??分析,得到成形機(jī)運(yùn)動(dòng)學(xué)位置逆解,給出影響驅(qū)動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)特性的數(shù)學(xué)表達(dá);高一??鑫[21]使用有限元方法仿真分析了?DP980高強(qiáng)鋼的成形過程,并通過實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)??證。??在變高度定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛孑亸澇尚紊a(chǎn)線樣機(jī)的研宄中,崔靜娜|22]采用改進(jìn)??4??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]小功率表貼式永磁同步電機(jī)徑向電磁力波特性研究[J]. 黃厚佳,李全峰,徐余法. 電機(jī)與控制應(yīng)用. 2018(08)
[2]內(nèi)置式交替極永磁同步電機(jī)性能及機(jī)理研究[J]. 樊英,譚超. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(11)
[3]SVPWM原理及逆變技術(shù)的仿真研究[J]. 張軍凱,韓峻峰. 計(jì)算技術(shù)與自動(dòng)化. 2016(01)
[4]變截面輥彎成形裝備運(yùn)動(dòng)特性研究[J]. 黃昔光,王健,李端玲,管延智. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(02)
[5]永磁同步磁阻電動(dòng)機(jī)綜述[J]. 柴鳳,史妍雯,劉越. 微特電機(jī). 2015(10)
[6]濟(jì)南鑄鍛所與德國DATA M公司簽署汽車大梁輥彎成型技術(shù)合作協(xié)議[J]. 鍛壓裝備與制造技術(shù). 2014(06)
[7]電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)用內(nèi)置式永磁同步電機(jī)直交軸電感參數(shù)計(jì)算與實(shí)驗(yàn)研究[J]. 符榮,竇滿峰. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2014(11)
[8]基于模型開發(fā)方法的電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)矢量控制算法研究與應(yīng)用[J]. 黃智宇,鮮知良,李景俊,尤云功. 電機(jī)與控制應(yīng)用. 2014(06)
[9]永磁同步電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的積分型滑模變結(jié)構(gòu)控制[J]. 李政,胡廣大,崔家瑞,劉廣一. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2014(03)
[10]永磁同步電機(jī)變論域自適應(yīng)模糊PID控制[J]. 崔家瑞,李擎,張波,劉廣一. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2013(S1)
博士論文
[1]永磁同步電機(jī)控制策略及算法融合研究[D]. 劉紅偉.中國科學(xué)院研究生院(光電技術(shù)研究所) 2014
[2]基于耗散哈密頓系統(tǒng)的永磁同步電機(jī)控制研究[D]. 裘君.浙江大學(xué) 2009
[3]固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)整形機(jī)床機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析與優(yōu)化[D]. 武建新.內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 2007
碩士論文
[1]基于OSG的三維可視化輥彎成形控制系統(tǒng)研究[D]. 白貴升.北方工業(yè)大學(xué) 2017
[2]淬火延性鋼的屈服行為研究及有限元仿真[D]. 蔣媛.北方工業(yè)大學(xué) 2017
[3]定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛嫜b置動(dòng)力學(xué)優(yōu)化[D]. 崔靜娜.北方工業(yè)大學(xué) 2017
[4]定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛孑亸澇尚芜^程有限元分析[D]. 高一鑫.北方工業(yè)大學(xué) 2015
[5]冷彎薄壁型鋼竹膠合板組合墻體抗震性能研究[D]. 高宛成.湖南大學(xué) 2014
[6]高強(qiáng)鋼三維輥彎成形生產(chǎn)線樣機(jī)機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析[D]. 陽振峰.北方工業(yè)大學(xué) 2013
[7]永磁同步電機(jī)矢量控制分析[D]. 龍明貴.西南交通大學(xué) 2012
[8]內(nèi)置式永磁同步電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制策略研究[D]. 石文娟.華北電力大學(xué) 2011
[9]永磁同步電機(jī)矢量控制策略研究與控制器實(shí)現(xiàn)[D]. 張少華.中南大學(xué) 2008
[10]永磁同步電機(jī)的矢量控制系統(tǒng)[D]. 湯新舟.浙江大學(xué) 2005
本文編號(hào):3607437
【文章來源】:北方工業(yè)大學(xué)北京市
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1輥彎成型技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用??
兩代變截面輥彎成形機(jī)1121。日本以拓殖大學(xué)小奈弘教授為代表,2010年成功研??制出串列式輥彎成形機(jī)[|31。此外,瑞典ORTIC公司也完成了變截面輥彎成形樣??機(jī)研制|141,如圖1-3所示。??)鍾??圖1-3?Ortic公司研制的變截面成形機(jī)??3??
在成形機(jī)試制方面,國內(nèi)僅北方工業(yè)大學(xué)先后完成三套樣機(jī)試制,分別為:??三維輥彎成形樣機(jī)、變寬度定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛孑亸澇尚紊a(chǎn)線以及變高度定模動(dòng)輥??變截面輥彎成形生產(chǎn)線,如圖1-4所示。??a)六道次三維輥彎成形樣機(jī)?b)變寬度定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛孑亸澇尚紊a(chǎn)線??C)變高度定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛孑亸澇尚紊a(chǎn)線??圖1-4北方工業(yè)大學(xué)自主研制的輥彎成形樣機(jī)??針對(duì)三套樣機(jī)的控制系統(tǒng)研究、軟件仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、動(dòng)力學(xué)理論研究等均??取得豐碩的成果。在六道次三維輥彎成形樣機(jī)的研宄中,陽振峰^建立了該樣機(jī)??的機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)微分方程組,進(jìn)行分析及求解;黃昔光[2()]對(duì)該樣機(jī)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)??分析,得到成形機(jī)運(yùn)動(dòng)學(xué)位置逆解,給出影響驅(qū)動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)特性的數(shù)學(xué)表達(dá);高一??鑫[21]使用有限元方法仿真分析了?DP980高強(qiáng)鋼的成形過程,并通過實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)??證。??在變高度定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛孑亸澇尚紊a(chǎn)線樣機(jī)的研宄中,崔靜娜|22]采用改進(jìn)??4??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]小功率表貼式永磁同步電機(jī)徑向電磁力波特性研究[J]. 黃厚佳,李全峰,徐余法. 電機(jī)與控制應(yīng)用. 2018(08)
[2]內(nèi)置式交替極永磁同步電機(jī)性能及機(jī)理研究[J]. 樊英,譚超. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(11)
[3]SVPWM原理及逆變技術(shù)的仿真研究[J]. 張軍凱,韓峻峰. 計(jì)算技術(shù)與自動(dòng)化. 2016(01)
[4]變截面輥彎成形裝備運(yùn)動(dòng)特性研究[J]. 黃昔光,王健,李端玲,管延智. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(02)
[5]永磁同步磁阻電動(dòng)機(jī)綜述[J]. 柴鳳,史妍雯,劉越. 微特電機(jī). 2015(10)
[6]濟(jì)南鑄鍛所與德國DATA M公司簽署汽車大梁輥彎成型技術(shù)合作協(xié)議[J]. 鍛壓裝備與制造技術(shù). 2014(06)
[7]電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)用內(nèi)置式永磁同步電機(jī)直交軸電感參數(shù)計(jì)算與實(shí)驗(yàn)研究[J]. 符榮,竇滿峰. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2014(11)
[8]基于模型開發(fā)方法的電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)矢量控制算法研究與應(yīng)用[J]. 黃智宇,鮮知良,李景俊,尤云功. 電機(jī)與控制應(yīng)用. 2014(06)
[9]永磁同步電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的積分型滑模變結(jié)構(gòu)控制[J]. 李政,胡廣大,崔家瑞,劉廣一. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2014(03)
[10]永磁同步電機(jī)變論域自適應(yīng)模糊PID控制[J]. 崔家瑞,李擎,張波,劉廣一. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2013(S1)
博士論文
[1]永磁同步電機(jī)控制策略及算法融合研究[D]. 劉紅偉.中國科學(xué)院研究生院(光電技術(shù)研究所) 2014
[2]基于耗散哈密頓系統(tǒng)的永磁同步電機(jī)控制研究[D]. 裘君.浙江大學(xué) 2009
[3]固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)整形機(jī)床機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析與優(yōu)化[D]. 武建新.內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 2007
碩士論文
[1]基于OSG的三維可視化輥彎成形控制系統(tǒng)研究[D]. 白貴升.北方工業(yè)大學(xué) 2017
[2]淬火延性鋼的屈服行為研究及有限元仿真[D]. 蔣媛.北方工業(yè)大學(xué) 2017
[3]定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛嫜b置動(dòng)力學(xué)優(yōu)化[D]. 崔靜娜.北方工業(yè)大學(xué) 2017
[4]定模動(dòng)輥?zhàn)兘孛孑亸澇尚芜^程有限元分析[D]. 高一鑫.北方工業(yè)大學(xué) 2015
[5]冷彎薄壁型鋼竹膠合板組合墻體抗震性能研究[D]. 高宛成.湖南大學(xué) 2014
[6]高強(qiáng)鋼三維輥彎成形生產(chǎn)線樣機(jī)機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析[D]. 陽振峰.北方工業(yè)大學(xué) 2013
[7]永磁同步電機(jī)矢量控制分析[D]. 龍明貴.西南交通大學(xué) 2012
[8]內(nèi)置式永磁同步電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制策略研究[D]. 石文娟.華北電力大學(xué) 2011
[9]永磁同步電機(jī)矢量控制策略研究與控制器實(shí)現(xiàn)[D]. 張少華.中南大學(xué) 2008
[10]永磁同步電機(jī)的矢量控制系統(tǒng)[D]. 湯新舟.浙江大學(xué) 2005
本文編號(hào):3607437
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