本論文主要研究開關液壓源中升壓型開關液壓源的原理、特性及其試驗系統(tǒng)。首先，論文從多執(zhí)行器復合控制系統(tǒng)節(jié)能、變壓的角度出發(fā)，分析了傳統(tǒng)的各類液壓傳動系統(tǒng)的優(yōu)缺點，提出了開關液壓源系統(tǒng)，并介紹了高速開關閥控制系統(tǒng)。接著根據弱電系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)存在很大的相似性，經過大量研究分析，借助升壓型開關電源的理論知識，論文在本章提出了升壓型開關液壓源理論結構和工作原理，并分析了其穩(wěn)態(tài)特性。最后論文研究了升壓型開關液壓源的損耗、元件特性和系統(tǒng)動態(tài)特性，并用試驗來驗證結構的合理性以及系統(tǒng)的性能。 第一章從多執(zhí)行器復合控制系統(tǒng)節(jié)能、變壓的角度出發(fā)，分析了各類液壓傳動系統(tǒng)的優(yōu)缺點，概述了開關液壓源系統(tǒng)，提出將開關液壓源用于單泵多執(zhí)行器系統(tǒng)的結構，以進一步體現(xiàn)了開關液壓源在節(jié)能方面的優(yōu)勢；同時介紹了高速開關閥控制系統(tǒng)。通過對這些系統(tǒng)的詳細分析，提出了論文研究的目的、內容和意義。 第二章根據弱電系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)存在很大的相似性，本章重點在于從理論上找出合理的結構——升壓型開關液壓源結構，以通過分立液壓元件實現(xiàn)了油源輸出壓力的連續(xù)升壓。 第三章認識到開關液壓源在高速單向閥的啟閉過程存在相當大的損耗，且該損耗與開關頻率密切相關，因此將開關液壓源的損耗分成了動態(tài)損耗和瞬態(tài)損耗兩類；為了使系統(tǒng)損耗降到最低，對升壓型開關液壓源的各關鍵元件：高速開關閥、高速單向閥、液容元件、液感元件和系統(tǒng)的管路進行建模和特性分析，并提出了對由斜軸式錐形柱塞液壓馬達驅動大慣性飛輪組成的液感元件進行改進以提高其高頻性能的方法，同時對液感元件上的附加液阻進行了系統(tǒng)性的描述；本章也從理論分析的角度給出合理的元件參數(shù)選擇以進行試驗驗證。 第四章在第三章的基礎上，對整個系統(tǒng)進行建模和仿真，得出了開環(huán)系統(tǒng)的動態(tài)特性，并對得到的結果進行了原因分析。 第五章針對第三、四章的理論分析，給出了試驗的支持。本章主要完成升壓型開關液壓源試驗驗證，并對試驗結果進行了性能、原因分析。 第六章對本論文所做的研究工作作了簡要的總結，并對其未來發(fā)展做了展望。
【學位單位】：浙江大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2006
【中圖分類】：TH137
【文章目錄】：
全文摘要
ABSTRACT
目錄
第一章 緒論
    1.1 傳統(tǒng)多執(zhí)行器復合控制系統(tǒng)概述
        1.1.1 節(jié)流控制系統(tǒng)概述
        1.1.2 閉式容積傳動系統(tǒng)
        1.1.3 功率適應系統(tǒng)(負載敏感系統(tǒng))
        1.1.4 二次調節(jié)傳動系統(tǒng)(定壓網絡液壓馬達系統(tǒng))
        1.1.5 液壓變壓器
    1.2 開關液壓源系統(tǒng)概述
        1.2.1 升壓型開關電源原理
        1.2.2 開關電源與開關液壓源類比
    1.3 基于脈沖流量的高速開關閥流量控制概述
        1.3.1 高速開關閥速度控制系統(tǒng)實現(xiàn)
        1.3.2 高速開關閥壓力控制系統(tǒng)實現(xiàn)
    1.4 論文的目的、研究內容
    1.5 論文意義
    1.6 本章小結
第二章 升壓型開關液壓源原理研究
    2.1 升壓型開關液壓源的理論結構
    2.2 升壓型開關液壓源的工作原理
    2.3 本章小結
第三章 升壓型開關液壓源元件建模及特性分析
    3.1 高速開關閥與高速單向閥的模型建立
        3.1.1 主閥芯動力學模型
        3.1.2 主閥口節(jié)流模型
        3.1.3 主閥的總體模型
        3.1.4 主閥芯動態(tài)特性分析
    3.2 液容元件建模
        3.2.1 彈簧液壓缸在開關液壓源中作為液容元件的證偽
        3.2.2 蓄能器皮囊內氣體絕熱變化模型
        3.2.3 蓄能器活塞的動力學模型
        3.2.4 蓄能器的總體模型
        3.2.5 蓄能器的附加液阻
        3.2.6 蓄能器的動態(tài)特性分析
    3.3 液感元件建模
        3.3.1 關于長管道在開關液壓源中作為液感元件的證偽
        3.3.2 液感的動力學模型
        3.3.3 液感的連續(xù)性模型
        3.3.4 液感的總體模型
        3.3.5 液感元件的動態(tài)特性分析
    3.4 高頻容腔模型
        3.4.1 高頻容腔建模
    3.5 本章小結
第四章 升壓型開關液壓源系統(tǒng)建模及仿真
    4.1 升壓型開關液壓源系統(tǒng)整體模型
    4.2 升壓型開關液壓源系統(tǒng)仿真結果
    4.3 本章小結
第五章 升壓型開關液壓源的試驗性能研究
    5.1 試驗系統(tǒng)
        5.1.1 試驗系統(tǒng)機械部分
        5.1.2 試驗系統(tǒng)電控部分
    5.2 升壓型開關液壓源試驗結果及性能分析
    5.3 本章小結
第六章 論文總結與展望
主要參考文獻
致謝
碩士研究生期間發(fā)表論文
碩士研究生期間參加科研項目

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本文編號：2833011