基于功率回收的滾珠絲杠壽命試驗臺液壓系統(tǒng)仿真分析
本文關(guān)鍵詞:基于功率回收的滾珠絲杠壽命試驗臺液壓系統(tǒng)仿真分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:本文研究重載滾珠絲杠壽命試驗臺液壓系統(tǒng),主要對轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)、轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)油源壓力控制和加載系統(tǒng)回油功率進(jìn)行分析。要求轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)速滿足實驗要求的同時保證在將加載系統(tǒng)高壓回油回收至轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)油源的條件下油源壓力穩(wěn)定。 首先分析轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)。轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)采用閥控馬達(dá)液壓系統(tǒng),,這樣雖然伺服閥閥口壓降導(dǎo)致的功率損失和發(fā)熱不可避免,但是通過將對滾珠絲杠進(jìn)行軸向加載的加載系統(tǒng)回油引入伺服閥油源可以有效對加載系統(tǒng)回油進(jìn)行功率回收。運用Matlab/Simulink對轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)進(jìn)行建模和仿真分析,并利用PID控制器和滯后矯正使系統(tǒng)穩(wěn)定并提高系統(tǒng)性能,使轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)輸出轉(zhuǎn)速能夠滿足要求。 其次對轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)油源進(jìn)行建模分析。借助Matlab/Simulink軟件對系統(tǒng)中液壓元件進(jìn)行建模并仿真,得到可靠的仿真模型后再搭建油源系統(tǒng)模型。由于加載系統(tǒng)液壓缸無桿腔回油流量與轉(zhuǎn)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)速呈比例關(guān)系,因此對不同轉(zhuǎn)速條件下油源壓力進(jìn)行仿真分析。 最后分別在恒轉(zhuǎn)速和變轉(zhuǎn)速條件下對加載系統(tǒng)回油回收功率進(jìn)行分析,分別得到實際回收流量與預(yù)計流量對比曲線、回收流量與馬達(dá)負(fù)載流量對比曲線和轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)消耗功率與回收油液功率對比圖。得到理想的效果,驗證了對加載系統(tǒng)高壓回油進(jìn)行功率回收的可行性。
【關(guān)鍵詞】:滾珠絲杠壽命試驗臺 液壓元件建模 油源壓力控制 加載系統(tǒng) 功率回收
【學(xué)位授予單位】:燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號】:TH137
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-9
- 第1章 緒論9-21
- 1.1 滾珠絲杠副介紹9-10
- 1.2 國內(nèi)外滾珠絲杠試驗臺研究現(xiàn)狀10-11
- 1.3 液壓系統(tǒng)功率回收研究現(xiàn)狀11-19
- 1.3.1 能量回收技術(shù)在液壓泵、馬達(dá)試驗臺領(lǐng)域研究現(xiàn)狀12-14
- 1.3.2 能量回收技術(shù)在液壓缸試驗臺領(lǐng)域研究現(xiàn)狀14-16
- 1.3.3 能量回收技術(shù)在其他領(lǐng)域研究現(xiàn)狀16-19
- 1.4 課題研究背景及意義19-20
- 1.5 論文主要研究內(nèi)容20-21
- 第2章 滾珠絲杠壽命試驗臺介紹21-29
- 2.1 試驗臺用途和組成21-22
- 2.2 試驗臺技術(shù)參數(shù)22
- 2.3 試驗臺機(jī)械系統(tǒng)方案22-24
- 2.4 試驗臺液壓系統(tǒng)24-27
- 2.5 試驗臺數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)27-28
- 2.6 本章小結(jié)28-29
- 第3章 轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)29-38
- 3.1 閥控馬達(dá)速度控制系統(tǒng)組成29
- 3.2 伺服閥流量方程的建立29-31
- 3.3 液壓馬達(dá)數(shù)學(xué)模型的建立31-32
- 3.4 閥控馬達(dá)控制系統(tǒng)仿真32-37
- 3.4.1 液壓馬達(dá)傳遞函數(shù)的確定32-33
- 3.4.2 伺服閥傳遞函數(shù)的確定33-34
- 3.4.3 未校正的速度控制系統(tǒng)仿真34-35
- 3.4.4 加校正的速度控制系統(tǒng)仿真35-37
- 3.5 本章小結(jié)37-38
- 第4章 油源系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型38-53
- 4.1 功率回收油源系統(tǒng)系統(tǒng)介紹38
- 4.2 恒壓變量泵的原理及建模38-43
- 4.2.1 恒壓變量泵介紹38-39
- 4.2.2 恒壓變量泵數(shù)學(xué)建模39-41
- 4.2.3 恒壓變量泵仿真分析41-43
- 4.3 蓄能器的原理及應(yīng)用43-47
- 4.3.1 蓄能器的原理43-44
- 4.3.2 輔助動力源用蓄能器的應(yīng)用44-45
- 4.3.3 蓄能器參數(shù)計算45-47
- 4.4 先導(dǎo)順序閥原理及建模47-52
- 4.4.1 先導(dǎo)順序閥原理47-48
- 4.4.2 先導(dǎo)順序閥建模48-51
- 4.4.3 順序閥仿真分析51-52
- 4.5 本章小結(jié)52-53
- 第5章 油源系統(tǒng)及回油功率回收仿真分析53-62
- 5.1 油源系統(tǒng)仿真分析53-56
- 5.1.1 不同恒轉(zhuǎn)速對于油源壓力影響的仿真分析54-55
- 5.1.2 不同頻率變轉(zhuǎn)速對于油源壓力影響的仿真分析55-56
- 5.2 回油功率回收分析56-61
- 5.2.1 恒轉(zhuǎn)速下回油功率回收仿真分析57-59
- 5.2.2 變轉(zhuǎn)速下回油功率回收仿真分析59-61
- 5.3 本章小結(jié)61-62
- 結(jié)論62-64
- 參考文獻(xiàn)64-68
- 附錄68-72
- 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果72-73
- 致謝73-74
- 作者簡介74
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 宋現(xiàn)春,劉劍,王兆坦,劉憲銀,李保民;高速滾珠絲杠副綜合性能試驗臺的研制開發(fā)[J];工具技術(shù);2005年03期
2 曾義春;;在液壓系統(tǒng)中蓄能器吸收泵脈動流量的理論分析研究[J];廣西大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);1981年01期
3 王全福;邵俊鵬;;YB-20AH恒壓變量泵特性分析及其仿真研究[J];哈爾濱理工大學(xué)學(xué)報;2007年06期
4 孔祥東;朱曉霞;權(quán)凌霄;張春宇;;比例閥控蓄能器吸收壓力沖擊的仿真研究[J];機(jī)床與液壓;2008年11期
5 陳春明;王益群;韓松杉;楊陽;;以軋機(jī)液壓壓下為負(fù)載的恒壓源特性研究[J];機(jī)床與液壓;2010年13期
6 王鍇;;基于主動恒壓控制的油源系統(tǒng)設(shè)計及仿真分析[J];機(jī)床與液壓;2012年07期
7 邵俊鵬;齊英杰;趙玉琢;聶伯勛;;恒壓變量泵動態(tài)特性結(jié)構(gòu)框圖法仿真與實驗分析[J];佳木斯工學(xué)院學(xué)報;1990年01期
8 紀(jì)躍波;張飛;;高壓高速液壓缸耐久性試驗功率回收節(jié)能技術(shù)[J];集美大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2010年03期
9 權(quán)凌霄;孔祥東;高英杰;康雙琦;姚靜;;不考慮進(jìn)口特性的蓄能器吸收沖擊理論及試驗[J];機(jī)械工程學(xué)報;2007年09期
10 蔡廷文;一種功率回收式液壓試驗系統(tǒng)的效率計算[J];機(jī)械制造;2002年12期
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條
1 楊燕芳;不同工況下皮囊式蓄能器工作參數(shù)的選擇與計算[D];燕山大學(xué);2011年
2 權(quán)凌霄;基于管路效應(yīng)的皮囊式蓄能器數(shù)學(xué)模型與實驗研究[D];燕山大學(xué);2005年
3 宋孝臣;入口特性對蓄能器性能影響的研究[D];燕山大學(xué);2006年
4 趙俊;液壓系統(tǒng)變工況能量回收技術(shù)研究[D];西南交通大學(xué);2007年
5 郭湖兵;高響應(yīng)電液控制系統(tǒng)恒壓源特性研究[D];武漢科技大學(xué);2008年
6 張崢明;液壓功率封閉系統(tǒng)設(shè)計及加載特性研究[D];中南大學(xué);2010年
本文關(guān)鍵詞:基于功率回收的滾珠絲杠壽命試驗臺液壓系統(tǒng)仿真分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:280954
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jixiegongcheng/280954.html