本文關(guān)鍵詞：基于載荷特性的機(jī)電液系統(tǒng)功率流耦合特性研究

  更多相關(guān)文章： 功率流 機(jī)電液系統(tǒng) 耦合因素 工況特性

【摘要】：隨著工業(yè)自動(dòng)化的不斷發(fā)展，機(jī)電液系統(tǒng)向高性能、多功能、集成化等方向發(fā)展，裝備結(jié)構(gòu)和信息傳遞過(guò)程越來(lái)越復(fù)雜，如何保證系統(tǒng)安全、可靠、高效運(yùn)行成為關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。由于機(jī)電液系統(tǒng)在多場(chǎng)域、多過(guò)程耦合中，能量流、物質(zhì)流與信息流的交互傳遞、轉(zhuǎn)換和演變是機(jī)電液系統(tǒng)功能生成過(guò)程中的基礎(chǔ)條件，如何認(rèn)識(shí)系統(tǒng)功能生成過(guò)程中的運(yùn)行狀態(tài)、載荷工況以及故障演化過(guò)程，是機(jī)電液系統(tǒng)安全、穩(wěn)定的先決條件之一，同時(shí)也是亟待解決的技術(shù)難題。物質(zhì)流是能量流的載體，能量流是信息流的載體，在此過(guò)程中信息流將反作用于能量流，而促使物質(zhì)流發(fā)生改變，同時(shí)若將系統(tǒng)中不同介質(zhì)參數(shù)集中于能量流并研究其變化規(guī)律，將對(duì)系統(tǒng)的耦合過(guò)程及機(jī)理研究起到重要的推動(dòng)作用。功率是能量的變化率，功率流比能量流承載更豐富的動(dòng)態(tài)信息，探索不同運(yùn)行工況載荷下的功率流分布規(guī)律，研究系統(tǒng)功率類型、傳遞特性、轉(zhuǎn)換機(jī)理和穩(wěn)定機(jī)制，為系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)識(shí)別、載荷工況描述以及故障演化過(guò)程的研究奠定理論基礎(chǔ)。主要內(nèi)容如下： （1）利用功率鍵合圖方法構(gòu)建機(jī)電液系統(tǒng)功率模型，詳細(xì)分析系統(tǒng)能量傳遞和轉(zhuǎn)換機(jī)理以及各部分功率的損耗、存儲(chǔ)，，為研究不同工況載荷下的功率流分布規(guī)律提供理論依據(jù)。 （2）結(jié)合MATLAB/SIMULINK軟件建立系統(tǒng)仿真模型，主要仿真分析實(shí)際工作過(guò)程中斜坡加載、階躍、沖擊等典型載荷工況下，機(jī)電液系統(tǒng)各部分功率的變化規(guī)律及系統(tǒng)效率等運(yùn)行指標(biāo)；并在此基礎(chǔ)上研究油液體積彈性模量、油液粘度、泄漏系數(shù)等耦合參數(shù)對(duì)系統(tǒng)損失功率、存儲(chǔ)功率的影響，以及對(duì)系統(tǒng)整體穩(wěn)定性和工作效率的影響。 （3）從考慮系統(tǒng)穩(wěn)定性角度出發(fā)，在結(jié)合工況負(fù)載分析穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，通過(guò)功率耦合模型求得線性化系統(tǒng)狀態(tài)方程，依據(jù)現(xiàn)代控制理論中的李亞普諾夫穩(wěn)定性理論來(lái)判定系統(tǒng)的穩(wěn)定性，為系統(tǒng)在復(fù)雜、多變的環(huán)境下安全、可靠運(yùn)行分析奠定基礎(chǔ)。 （4）針對(duì)機(jī)電液一體化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對(duì)機(jī)電液系統(tǒng)載荷的典型工況進(jìn)行模擬，通過(guò)控制變頻電機(jī)輸入電功率控制系統(tǒng)功率流動(dòng)，為尋求電功率與負(fù)載功率的匹配條件及控制方法奠定基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：功率流 機(jī)電液系統(tǒng) 耦合因素 工況特性
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH-39;TH137
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 1 緒論10-14
• 1.1 課題研究背景及意義10-11
• 1.1.1 課題研究背景10
• 1.1.2 課題研究意義10-11
• 1.2 功率流理論的發(fā)展現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 功率流理論概述11
• 1.2.2 功率流理論研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.3 功率流理論在機(jī)電液系統(tǒng)中的應(yīng)用12-13
• 1.3 論文研究的主要內(nèi)容及工作13-14
• 2 機(jī)電液系統(tǒng)功率耦合模型建模14-34
• 2.1 引言14
• 2.2 機(jī)電液系統(tǒng)建模介紹14-15
• 2.3 功率鍵合圖理論15-18
• 2.4 機(jī)電液系統(tǒng)功率流耦合模型及其傳遞過(guò)程分析18-24
• 2.4.1 電動(dòng)機(jī)鍵合圖模型19
• 2.4.2 液壓泵鍵合圖模型19-21
• 2.4.3 管路鍵合圖模型21
• 2.4.4 液壓馬達(dá)及負(fù)載鍵合圖模型21-22
• 2.4.5 機(jī)電液系統(tǒng)功率鍵合圖模型及其傳遞過(guò)程22-24
• 2.5 建立 SIMULINK 仿真模型24-32
• 2.5.1 由功率鍵合圖推導(dǎo)系統(tǒng)狀態(tài)方程24-25
• 2.5.2 SIMULINK 仿真模型25-26
• 2.5.3 模型參數(shù)的確定26-32
• 2.6 本章小結(jié)32-34
• 3 基于載荷特性的機(jī)電液系統(tǒng)功率流耦合特性研究34-44
• 3.1 引言34
• 3.2 機(jī)電液系統(tǒng)載荷特性介紹34-35
• 3.3 工況載荷對(duì)機(jī)電液系統(tǒng)功率流傳遞特性影響仿真研究35-38
• 3.3.1 階躍跟蹤對(duì)系統(tǒng)功率的影響35-36
• 3.3.2 斜坡跟蹤對(duì)系統(tǒng)功率的影響36-37
• 3.3.3 沖擊跟蹤對(duì)系統(tǒng)功率的影響37-38
• 3.4 工況載荷對(duì)機(jī)電液系統(tǒng)外特性影響研究38-43
• 3.4.1 不同工況載荷對(duì)系統(tǒng)效率的影響39-40
• 3.4.2 不同工況載荷對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響40-43
• 3.5 本章小結(jié)43-44
• 4 機(jī)電液系統(tǒng)耦合因素對(duì)系統(tǒng)功率的影響研究44-54
• 4.1 引言44
• 4.2 機(jī)電液系統(tǒng)主要耦合因素分析44-48
• 4.2.1 油液體積彈性模量44-45
• 4.2.2 油液粘度45-47
• 4.2.3 泄漏系數(shù)47-48
• 4.3 不同工況載荷下耦合因素影響系統(tǒng)功率的仿真分析48-52
• 4.3.1 不同工況下油液體積彈性模量對(duì)系統(tǒng)功率的影響48-49
• 4.3.2 不同工況下油液粘度對(duì)系統(tǒng)功率的影響49-50
• 4.3.3 不同工況下泄漏系數(shù)對(duì)系統(tǒng)功率的影響50-52
• 4.4 本章小結(jié)52-54
• 5 機(jī)電液系統(tǒng)穩(wěn)定性分析54-64
• 5.1 引言54
• 5.2 系統(tǒng)穩(wěn)定性及其李雅普諾夫穩(wěn)定54-61
• 5.2.1 穩(wěn)定性一般概念54-55
• 5.2.2 李雅普諾夫穩(wěn)定性定義55-57
• 5.2.3 李雅普諾夫第一法57-58
• 5.2.4 李雅普諾夫第二法58-60
• 5.2.5 線性定常系統(tǒng)的李雅普諾夫穩(wěn)定分析60-61
• 5.3 基于李雅普諾夫的機(jī)電液系統(tǒng)穩(wěn)定性分析61-63
• 5.4 本章小結(jié)63-64
• 6 基于電功率分析的機(jī)電液系統(tǒng)功率耦合特性實(shí)驗(yàn)方案研究64-70
• 6.1 引言64
• 6.2 機(jī)電液一體化實(shí)驗(yàn)臺(tái)介紹64-68
• 6.2.1 實(shí)驗(yàn)臺(tái)功能介紹及其方案設(shè)計(jì)64-66
• 6.2.2 實(shí)驗(yàn)臺(tái)驅(qū)動(dòng)回路設(shè)計(jì)66-67
• 6.2.3 實(shí)驗(yàn)臺(tái)關(guān)鍵元件選型67-68
• 6.3 機(jī)電液系統(tǒng)控制方案設(shè)計(jì)68-69
• 6.3.1 模擬加載系統(tǒng)68
• 6.3.2 變頻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)68-69
• 6.3.3 電功率控制系統(tǒng)69
• 6.4 本章小結(jié)69-70
• 7 總結(jié)和展望70-72
• 7.1 總結(jié)70-71
• 7.2 展望71-72
• 致謝72-74
• 參考文獻(xiàn)74-78
• 附錄 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文78

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10 ;中航工業(yè)南京機(jī)電液壓工程研究中心(原中國(guó)航空工業(yè)第六零九研究所)[J];液壓氣動(dòng)與密封;2009年03期

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本文編號(hào)：1042747