AMESim的潛孔鉆機行走液壓系統(tǒng)建模與仿真分析

介紹了仿真軟件amesim的特點,利用amesim仿真軟件對液壓破碎錘液壓系統(tǒng)進行建模和仿真,分析了其工作參數(shù)對液壓錘性能的影響,通過調節(jié)頻率得到液壓錘最優(yōu)參數(shù).仿真結果為以后液壓錘的工程應用提供了理論參考.

考慮到潛孔鉆機的工作特點,研究潛孔鉆機回轉液壓系統(tǒng)的建模方法,進而對其動態(tài)特性進行分析,研究表明,功率鍵合圖建模方法適合具有非線性特點的液壓系統(tǒng)的建模仿真。建立了系統(tǒng)的功率鍵合圖,并根據(jù)鍵合圖變量間的邏輯關系,導出了的系統(tǒng)狀態(tài)方程,并利用所建立的數(shù)學模型,在simulink環(huán)境下對系統(tǒng)進行研究分析,得到了變量泵出口流量階躍響應與液壓馬達進口壓力特性曲線,結果表明,系統(tǒng)的仿真結果接近于實際試驗數(shù)據(jù),證明了仿真的正確性,這為系統(tǒng)進一步的性能評價及優(yōu)化設計奠定了基礎。

分析潛孔鉆機回轉系統(tǒng)的結構組成及其液壓系統(tǒng)的工作原理,推導該回路中相應的泵與馬達的動力學方程;利用amesim仿真平臺建立基于壓力流量控制的泵控馬達液壓系統(tǒng)的仿真模型,設置模型中的主要參數(shù),并進行動力學仿真。根據(jù)仿真結果得到不同負載作用下馬達進口壓力的動態(tài)響應曲線,并進行相應的現(xiàn)場模擬試驗驗證,與仿真結果對比分析表明,該回轉系統(tǒng)在正常作業(yè)和卡鉆工況下,系統(tǒng)的響應速度較快,穩(wěn)定性好,負載適應性強。同時,通過試驗驗證所建立模型的正確性,為潛孔鉆機回轉液壓系統(tǒng)的性能評估和優(yōu)化設計提供了一條新途徑。

第1章緒論 1.1研究目的與意義 隨著我國汽車工業(yè)的發(fā)展，就必須進行汽車關鍵零部件的自主研發(fā)。汽車制 動過程中的安全性也已成為人們關注的焦點。汽車防抱死制動系統(tǒng)(abs)，關系 著汽車制動的安全性。目前國內許多汽車公司已經開始進行汽車自主研發(fā)，要在 商業(yè)的競爭中脫穎而出，要擁有自主知識產權的汽車，要使我國由一個汽車大國 變?yōu)橐粋€汽車強國，就必須進行汽車關鍵零部件的自主研發(fā)。汽車制動過程中的 安全性也已成為人們關注的焦點，防抱死制動系統(tǒng)abs是汽車關鍵的零部件之 一，因此國家、企業(yè)和高校都投入了大量的人力和資源對abs進行自主研發(fā)。 汽車動力性能的提高和高速公路的延伸對汽車安全提出了越來越高的要求，許多 國家都為此頒布了嚴厲的汽車安全法規(guī)，汽車在制動過程中的方向穩(wěn)定性和轉向 操縱能力，已成為人們關注的焦點。因此，探討各種高性能的制動系統(tǒng)和完善制 動系

2009年lms中國用戶大會論文集 -8- 基于amesim的汽車esp液壓系統(tǒng)建模 李以農 1 米林 2 謝敏松 1 1 重慶大學機械傳動國家重點實驗室重慶,400044 2重慶理工大學汽車零部件制造及檢測技術教育部重點實驗室，重慶400000 摘要：本文以某esp液壓系統(tǒng)為研究對象，分析了esp液壓系統(tǒng)結構和詳細的工作原理；基于amesim建立 了汽車esp系統(tǒng)液壓單元模型、帶預壓單元的主缸模型和輪缸模型；并依據(jù)流體力學相關理論，建立了節(jié)流器、液 壓控制閥、蓄能器以及回油泵數(shù)學模型，為esp液壓系統(tǒng)動態(tài)性能仿真分析和液壓單元設計提供理論依據(jù)。 汽車esp（electronicstabilityprogram）系統(tǒng)，中文名稱是汽車電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)，是目前世 界上最尖端的汽車主動安全系統(tǒng)電子設備。esp系統(tǒng)除了具有制動防抱

為提高國內挖掘機液壓技術水平,以某型號小型挖掘機為例,基于amesim對包括動臂、斗桿、鏟斗在內的小型挖掘機執(zhí)行機構的液壓系統(tǒng)進行了建模,修正了以往研究者在建造此類模型時主換向閥的閥芯反向移動時,彈簧反饋力加倍的錯誤。仿真并分析了無負載情況下執(zhí)行機構的單獨動作與復合動作的特性。仿真結果與理論分析吻合,為挖掘機液壓系統(tǒng)的研究提供了重要參考。

文章分析了一種液壓鉆孔機液壓系統(tǒng)的組成,描述了在仿真軟件amesim中建立液壓系統(tǒng)模型的過程。用仿真技術描述了系統(tǒng)的動態(tài)特性,并對系統(tǒng)的穩(wěn)定性和誤差進行分析,為進一步實驗研究奠定了理論基礎。

設計了一種新型潛孔鉆機推進力自適應控制液壓系統(tǒng),并通過液壓系統(tǒng)仿真軟件amesim對系統(tǒng)做了系統(tǒng)分析和仿真,驗證了系統(tǒng)的有效性。采用模糊控制,能夠快速有效自動調節(jié)潛孔鉆機的推進壓力,使之與鉆機回轉壓力相匹配,從而達到潛孔鉆機的快速鉆進和防卡鉆的雙重功效。

介紹了amesim軟件的主要特點,分析了輪胎式起重機行走系統(tǒng)的工況和對液壓系統(tǒng)的性能要求,根據(jù)工況要求提出了液壓系統(tǒng)的設計方案,應用amesim構建了輪胎式起重機行走液壓系統(tǒng)模型,通過模型的制動性能測試和參數(shù)優(yōu)化,得出了輪胎式起重機行走液壓系統(tǒng)建模與仿真的結論。

考慮到液壓系統(tǒng)建模的特點,選擇了利用功率鍵合圖法建立潛孔鉆機回轉液壓系統(tǒng)的鍵合圖模型,根據(jù)鍵合圖變量間的邏輯關系,得到了系統(tǒng)的數(shù)學模型.在此基礎上,利用matlab提供的simulink軟件包對數(shù)學模型進行了動態(tài)仿真,得到了泵的流量階躍響應曲線和不同負載作用下馬達進口壓力曲線,仿真結果分析表明所建立模型的正確性,這為潛孔鉆機回轉液壓系統(tǒng)的性能評估和優(yōu)化設計提供了一個新的途徑.

在分析了潛孔鉆機節(jié)能防卡鉆推進液壓系統(tǒng)的基礎上,應用功率鍵合圖理論對系統(tǒng)進行了數(shù)學建模,同時結合simulink建立了仿真模型。其動態(tài)響應結果考慮了非線性因素,結果相對準確,為智能防卡鉆控制系統(tǒng)設計提供了設計依據(jù)。

混凝土泵車臂架液壓系統(tǒng)建模與仿真研究 作者：劉會勇，李偉，彭秀英，胡園，趙青，liuhui-yong，liwei，pengxiu-ying， huyuan，zhaoqing 作者單位：劉會勇,彭秀英,胡園,liuhui-yong,pengxiu-ying,huyuan(貴州大學,機械工程與自動化 學院,貴州,貴陽,550003)，李偉,liwei(浙江大學,流體傳動及控制國家重點實驗室,浙江 ,杭州,310027)，趙青,zhaoqing(貴州大學,土木建筑工程學院,貴州,貴陽,550003) 刊名：工程設計學報 英文刊名：journalofengineeringdesign 年，卷(期)：2010，17(4) 被引用次數(shù)：0次 參考文獻(8條) 1.張國忠現(xiàn)代混凝土泵車及施工應用技術2004 2.張仕全

系統(tǒng)建模與仿真在制冷空調系統(tǒng)中的應用 城建學院暖通工程272081404001朱琴 1、簡述仿真技術的應用 自20世紀60年代開始,仿真技術開始在制冷、空調領域開始得到應用。經 過幾十年的發(fā)展,這種技術在該領域內得到了充分的研究和廣泛的應用,對制冷 空調系統(tǒng)的運行特性研究、產品技術創(chuàng)新起到了非常重要的作用。 傳統(tǒng)的制冷、空調裝置設計手段是開發(fā)研究人員提出一種系統(tǒng)方案,并制出 相應的樣機,然后在實驗臺上進行樣機性能測試,通過實驗對裝置的可靠性和運 行效率進行改進。從理論上講,實驗改進方法是一種科學嚴謹?shù)难芯糠椒?但由于 實驗條件、測試精度、經濟條件以及開發(fā)時間上的限制,使其無法對裝置的實際 運行進行較全面的預測和較理想的改進。而仿真技術則可以幫助人們更有效地利 用計算機手段最大限度地改進所研究系統(tǒng)

在井下潛孔鉆機中采用了液壓傳動與控制技術,實現(xiàn)了鉆機的鉆孔、行走、定位、變幅和接卸桿等功能。大量采用的集成技術使液壓系統(tǒng)的結構緊湊,變量泵與定量馬達容積調速閉式回路的設計使鉆機的液壓系統(tǒng)達到了高效節(jié)能的目的,多個大型礦山的實際應用證明,t150潛孔鉆機值得在同行業(yè)中推廣。

基于AMESim的混凝土泵車臂架系統(tǒng)建模與仿真

液壓機械系統(tǒng)建模仿真軟件amesim及其應用 劉海麗,李華聰 (西北工業(yè)大學動力與能源學院動力控制系,西安710072) 摘要:近年來,計算機仿真已經成為研究液壓機械系統(tǒng)動態(tài)特性的重要手段,由于傳統(tǒng)建模仿真方法比較復雜,本文 詳細介紹了一種新型建模仿真軟件amesim,并結合實例———液壓執(zhí)行機構的位置控制系統(tǒng)說明了該軟件的具體應用。 關鍵詞:液壓系統(tǒng);建模仿真;amesim;位置控制 中圖分類號:tp39119　　文獻標識碼:a　　文章編號:1001-3881(2006)6-124-3 modelingandsimulationsoftwareamesimanditsapplicationfor hydraulic-mechanicsystem liu

為分析液壓破碎錘的動態(tài)性能,以yc70型液壓破碎錘為研究對象,在系統(tǒng)分析其工作原理的基礎上,建立了液壓破碎錘的非線性數(shù)學模型,利用編制的仿真程序進行計算,并將仿真結果與實測結果進行對比。結果表明:仿真結果與實測結果的誤差在2%以內,從而驗證了數(shù)學模型與仿真程序的準確性;液壓破碎錘工作過程中,沖擊活塞始終處于劇烈的變速運動狀態(tài),其加速度可達623.9m.s-2,最大速度可達7688mm.s-1;換向閥亦處于高頻換向狀態(tài),換向閥芯在運動過程中受力有較大波動,而且2個極限位置與閥體有較強烈的沖撞,但對位移影響不明顯,也即對上腔所控液壓油影響不大。

通過液壓仿真技術研究,對充填支架立柱液壓系統(tǒng)進行了仿真分析,利用amesim軟件建立充填支架液壓系統(tǒng)模型,模擬充填液壓支架的實際工況,進行立柱液壓系統(tǒng)仿真,驗證動態(tài)仿真結果的正確性,為充填液壓支架液壓系統(tǒng)整體動態(tài)性能的準確分析提供了新的研究思路。

考慮了汽車液壓助力轉向器中的機械子系統(tǒng)與液壓子系統(tǒng),建立了相應的數(shù)學模型并利用matlab/simulink控制系統(tǒng)仿真軟件建立了汽車液壓助力轉向系統(tǒng)的仿真模型。仿真分析了活塞有效面積、扭桿剛度和系統(tǒng)供油流量的變化對系統(tǒng)響應的影響情況,結果表明:增加系統(tǒng)供油流量、減小扭桿剛度都會使轉向器的助力油壓增大,此時齒條的位移將增大從而使穩(wěn)定時間延長;活塞有效面積的大小幾乎不影響助力油壓的大小,齒條助力將隨活塞有效面積成正比例變化。

研究潛孔鉆機優(yōu)化定位和結構設計問題,潛孔鉆機鉆臂是一種復雜的多關節(jié)機構的特點,傳統(tǒng)的方法采用機器人動力學模型求解困難。為了提高設計的可靠性和有效性,提出一種虛擬樣機技術進行設計,建立仿真系統(tǒng)。首先采用pro/e和adams建立鉆臂虛擬樣機模型,再結合實際工況對鉆臂四個典型動作進行動力學仿真,得到各液壓缸受力變化曲線。實驗結果進行了對比。實驗表明仿真模型和仿真結果合理可靠,為進一步進行鉆臂設計和研究提供了可靠的參考依據(jù)。

介紹了比例閥控非對稱液壓缸位置控制系統(tǒng)的組成及原理,重新定義了負載壓力和負載流量,推導出系統(tǒng)的數(shù)學模型,并利用matlab進行了仿真分析,設計了pid控制器對系統(tǒng)進行校正,結果表明系統(tǒng)模型正確,校正后的系統(tǒng)比校正前有更高的精度和更好的穩(wěn)定性。

以某型液壓啟閉機油缸作為研究對象,運用amesim仿真軟件建立了其液壓系統(tǒng)的仿真模型。通過向仿真模型中引入故障信息,對液壓啟閉機油缸的泄漏故障進行了仿真分析。仿真結果與實際情況基本吻合,驗證了仿真模型的正確性,并在此基礎上進一步給出了不同泄漏間隙高度影響下的液壓缸泄漏對比曲線,從而為液壓啟閉機液壓缸的設計優(yōu)化與故障診斷提供了理論依據(jù)。