發(fā)布時間：2017-06-04 01:13

  本文關(guān)鍵詞：兩級力反饋噴嘴擋板伺服閥建模與仿真，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：兩級力反饋噴嘴擋板伺服閥因其響應(yīng)速度快、功率放大率高、線性好、死區(qū)小等優(yōu)點，而被廣泛應(yīng)用于電液伺服系統(tǒng)中。然而由于缺少完善的數(shù)學(xué)模型，使力矩馬達(dá)的設(shè)計仍采用經(jīng)驗的方式設(shè)計，沒有系統(tǒng)的理論指導(dǎo)；此外現(xiàn)有伺服閥的整體動力學(xué)理論模型與基于機理的模型仿真結(jié)果以及實驗結(jié)果存在較大的誤差。因此，對兩級力反饋噴嘴擋板伺服閥的整體動力學(xué)模型進(jìn)行研究，對于指導(dǎo)噴嘴擋板伺服閥設(shè)計以及完善其整體數(shù)學(xué)模型具有十分重要的意義。 本課題采用理論推導(dǎo)、仿真和實驗相結(jié)合的研究方法，對伺服閥力矩馬達(dá)的數(shù)學(xué)模型和伺服閥整體動力學(xué)模型進(jìn)行了研究。將導(dǎo)磁元件磁阻、永磁體磁阻以及永磁體的漏磁考慮在內(nèi)，利用基爾霍夫定律對伺服閥力矩馬達(dá)進(jìn)行了磁路分析與電磁力矩的推導(dǎo)，得出了力矩馬達(dá)輸出電磁力矩線性化的表達(dá)式，并對磁彈簧剛度和電磁力矩系數(shù)的計算公式進(jìn)行了修正，分析了導(dǎo)磁元件磁阻和永磁體磁阻對伺服閥力矩馬達(dá)性能的影響。并采用AMESim對伺服閥力矩馬達(dá)進(jìn)行了建模仿真研究，以及采用SFL218伺服閥的力矩馬達(dá)進(jìn)行了實驗研究，驗證了所推導(dǎo)伺服閥力矩馬達(dá)磁路模型的有效性。 通過上述對伺服閥力矩馬達(dá)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行研究后，將銜鐵擋板組件的運動當(dāng)做一個二自由度運動系統(tǒng)，并將擋板處的壓力反饋以及滑閥的動態(tài)考慮在內(nèi)，，利用現(xiàn)代控制理論的方法對兩級力反饋噴嘴擋板伺服閥進(jìn)行數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了研究，得出了其整體動力學(xué)模型，并采用Matlab對兩級力反饋噴嘴擋板伺服閥進(jìn)行機理建模，將其仿真結(jié)果與AMESim模型仿真結(jié)果進(jìn)行比較，驗證了所推導(dǎo)兩級力反饋噴嘴擋板伺服閥整體理論模型的有效性。
【關(guān)鍵詞】：磁阻 電磁力矩系數(shù) 磁彈簧剛度 噴嘴擋板伺服閥 狀態(tài)空間模型
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH137.5;TP391.9
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第1章 緒論8-13
• 1.1 課題來源及研究的目的和意義8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析9-12
• 1.2.1 伺服閥力矩馬達(dá)的研究9-10
• 1.2.2 噴嘴擋板伺服閥的研究10-12
• 1.3 本文的主要研究內(nèi)容和研究思路12-13
• 第2章 伺服閥力矩馬達(dá)的數(shù)學(xué)模型13-32
• 2.1 引言13
• 2.2 伺服閥力矩馬達(dá)的工作原理13-14
• 2.3 考慮導(dǎo)磁元件磁阻、永磁體磁阻和漏磁力矩馬達(dá)的數(shù)學(xué)模型14-27
• 2.3.1 伺服閥力矩馬達(dá)磁路分析14-17
• 2.3.2 伺服閥力矩馬達(dá)電磁力矩的推導(dǎo)17-23
• 2.3.3 伺服閥力矩馬達(dá)數(shù)學(xué)模型對比分析23-27
• 2.4 伺服閥力矩馬達(dá)的模型仿真與理論計算27-31
• 2.4.1 伺服閥力矩馬達(dá)模型仿真27-28
• 2.4.2 磁彈簧剛度和電磁力矩系數(shù)的理論計算28-30
• 2.4.3 結(jié)果分析30-31
• 2.5 本章小結(jié)31-32
• 第3章 噴嘴擋板伺服閥的整體動力學(xué)模型32-48
• 3.1 引言32
• 3.2 噴嘴擋板伺服閥的工作原理32-33
• 3.3 銜鐵擋板組件的數(shù)學(xué)模型33-37
• 3.3.1 銜鐵擋板組件運動學(xué)分析33-34
• 3.3.2 銜鐵擋板組件受力分析34-37
• 3.4 噴嘴擋板閥的數(shù)學(xué)模型37-40
• 3.5 滑閥的數(shù)學(xué)模型40-41
• 3.6 噴嘴擋板伺服閥的狀態(tài)空間模型41
• 3.7 噴嘴擋板伺服閥的理論模型對比與模型仿真41-47
• 3.7.1 噴嘴擋板伺服閥的理論模型對比分析41-44
• 3.7.2 噴嘴擋板伺服閥的模型仿真44-46
• 3.7.3 結(jié)果分析46-47
• 3.8 本章小結(jié)47-48
• 第4章 力矩馬達(dá)磁路模型實驗研究48-54
• 4.1 引言48
• 4.2 實驗臺原理48
• 4.3 實驗設(shè)備簡介48-50
• 4.4 實驗內(nèi)容與結(jié)果分析50-53
• 4.5 本章小結(jié)53-54
• 結(jié)論54-55
• 參考文獻(xiàn)55-59
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文59-61
• 致謝61

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 ;第三講　電液伺服閥(上)[J];制造技術(shù)與機床;1973年03期

2 曲興田,楊志剛,吳博達(dá),吳玉魁,周淼磊;基于雙壓電晶片的噴嘴擋板伺服閥[J];壓電與聲光;2005年01期

3 于亞非;;雙壓電晶片在噴嘴擋板機構(gòu)上的應(yīng)用[J];液壓氣動與密封;1989年01期

4 云霞;王思民;李博;俞帥;;一種新型噴嘴擋板式電-氣壓力伺服閥的研究[J];液壓氣動與密封;2011年04期

5 樊濟民;;電液伺服閥在電火花成型加工機床中的應(yīng)用[J];電加工與模具;1980年03期

6 朱福海;三種噴嘴擋板式電氣伺服閥的結(jié)構(gòu)原理和性能分析[J];液壓與氣動;1985年03期

7 趙帥;孫寶元;黃愛芹;;基于FLUENT的噴嘴擋板機構(gòu)的仿真實驗[J];機床與液壓;2006年12期

8 周維綱;;電液伺服閥的保養(yǎng)及零位校準(zhǔn)[J];精密制造與自動化;2007年04期

9 Werner G.Holzbock ,關(guān)學(xué)超;伺服閥電磁致動器(續(xù))[J];液壓與氣動;1981年01期

10 宋友貴;;單軸陀螺架的一個簡化應(yīng)用[J];長春理工大學(xué)學(xué)報;1982年02期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張亮;彭敬輝;李松晶;;噴嘴擋板伺服閥力矩馬達(dá)振動特性的諧響應(yīng)分析[A];第十五屆流體動力與機電控制工程學(xué)術(shù)會議論文集[C];2011年

2 李耀輝;;M00G電液伺服閥及伺服系統(tǒng)在玻殼壓機液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用與維護(hù)[A];中國硅酸鹽學(xué)會2003年學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2003年

3 李長安;雷鳴;;單純形法在壓力伺服閥優(yōu)化設(shè)計中的應(yīng)用[A];第二屆中國航空學(xué)會青年科技論壇文集[C];2006年

4 彭敬輝;李松晶;張亮;;伺服閥力矩馬達(dá)的振動特性研究[A];中國機械工程學(xué)會流體傳動與控制分會第六屆全國流體傳動與控制學(xué)術(shù)會議論文集[C];2010年

5 金瑤蘭;渠立鵬;章敏瑩;;射流管伺服閥AMEsim建模與仿真[A];中國機械工程學(xué)會流體傳動與控制分會第六屆全國流體傳動與控制學(xué)術(shù)會議論文集[C];2010年

6 冀宏;魏列江;方群;強彥;金瑤蘭;;射流管伺服閥射流管放大器的流場解析[A];第五屆全國流體傳動與控制學(xué)術(shù)會議暨2008年中國航空學(xué)會液壓與氣動學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年

7 章敏瑩;方群;金瑤蘭;渠立鵬;王亞鴻;;射流管伺服閥在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用[A];第五屆全國流體傳動與控制學(xué)術(shù)會議暨2008年中國航空學(xué)會液壓與氣動學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年

8 李松晶;宋彥偉;李曉東;方振剛;;采用磁流體的伺服閥力矩馬達(dá)靜態(tài)試驗研究[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2005論文摘要集（下）[C];2005年

9 曲雪云;洪峰;那學(xué)智;;某型氣動舵機力矩馬達(dá)靜特性研究[A];中國航空學(xué)會控制與應(yīng)用第十二屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2006年

10 胡帆;李雪鵬;丁燕;;某新型發(fā)動機加力鎖定實現(xiàn)方法與建模仿真[A];中國航空學(xué)會第七屆動力年會論文摘要集[C];2010年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張安松;安鋼二煉軋成功改造連鑄自動調(diào)寬系統(tǒng)[N];世界金屬導(dǎo)報;2011年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 李勝;2D伺服閥數(shù)字控制的關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2012年

2 李如平;射流管式水壓電液伺服閥研制及特性研究[D];華中科技大學(xué);2011年

3 劉小初;三級電液伺服閥特性及其控制技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

4 任燕;高頻電液激振器的特性研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2012年

5 賈文昂;2D閥控制電液激振器及在疲勞試驗系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2010年

6 趙亞楠;海上自升式安裝船環(huán)境載荷分析與樁腿驅(qū)動控制研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2012年

7 孟彬;新型2D閥用電—機械轉(zhuǎn)換器及其應(yīng)用研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2013年

8 李偉榮;高頻單軸電液振動臺振動特性研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2013年

9 趙偉;液壓彈射機構(gòu)設(shè)計及其關(guān)鍵控制元件的研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2013年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉常海;兩級力反饋噴嘴擋板伺服閥建模與仿真[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

2 王紅麗;采用磁流體的噴嘴擋板伺服閥動態(tài)特性研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2006年

3 魏穎;民機起落架剎車控制伺服閥檢測系統(tǒng)研究[D];浙江大學(xué);2012年

4 郭威;雙噴嘴擋板伺服閥內(nèi)部流場的數(shù)值模擬分析[D];太原理工大學(xué);2010年

5 李偉;雙相對置超磁致伸縮驅(qū)動水壓伺服閥的仿真分析[D];北京工業(yè)大學(xué);2010年

6 張鵬;雙噴嘴擋板伺服閥流場分析及其動靜態(tài)特性研究[D];昆明理工大學(xué);2011年

7 楊陽;雙噴嘴擋板電液伺服閥的流場可視化仿真[D];武漢科技大學(xué);2010年

8 劉斯堯;基于虛擬儀器的伺服閥動靜態(tài)性能測試技術(shù)及實驗研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

9 陳亮;主冷凝器水位調(diào)節(jié)器的設(shè)計研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2005年

10 周淵;基于MATLAB的雙噴嘴擋板電液伺服閥動態(tài)仿真[D];武漢科技大學(xué);2011年

  本文關(guān)鍵詞：兩級力反饋噴嘴擋板伺服閥建模與仿真，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：419657