方向阀性能及压力脉冲试验台设计与研究

发布时间：2020-07-27 16:54

【摘要】：为验证方向阀在其总寿命范围内是否具备足够的承受脉冲压力的能力,本论文研究设计了压力脉冲试验台。该压力脉冲试验台可以同时产生水锤波、梯形波以及正弦波三种压力脉冲波形,并能够根据试验要求调节波形的峰值压力、循环频率以及升率。论文首先介绍压力脉冲试验台的发展背景、研究意义及主要内容,描述了压力脉冲试验台的组成结构和工作原理。根据试验台的功能和技术要求,明确了压力脉冲波形控制的技术方案,并对液压系统的执行元件进行选型。通过对温控系统的热平衡计算,给出了系统的组成及控制原理,并对其加热与制冷环节进行了计算与选型。根据推导的数学模型,建立了系统的仿真模型,分析了闭环温度控制系统的可行性。对比分析比例溢流阀和伺服比例阀的调压性能后,分别建立了两种压力脉冲控制系统的数学模型,并依据所推导出的传递函数,绘制出两种压力脉冲控制系统的开环伯德图,分析了系统的稳定性。在此基础上,运用AMESim仿真软件分析所建立的伺服比例阀模型的动、静态特性,使其特性曲线与样本曲线相符。其次,根据所建立的两种压力脉冲控制系统仿真模型,对比分析了两种控制系统中脉冲波形的动态响应特性。通过对系统的误差特性分析发现,比例溢流阀的响应时间无法满足试验要求,进而无法形成规范的脉冲波形。压力脉冲伺服比例阀控制系统需加入PID校正环节才可达到脉冲波形的试验指标,针对不同波形分别找到较佳的PID控制参数。最后,按照试验要求分别对水锤波、梯形波以及正弦波的峰值压力、循环频率和升率进行调节。
【学位授予单位】：沈阳工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TH137
【图文】：

水锤波波形轨迹要求曲线

图 2.2 梯形波波形轨迹要求曲线Fig. 2.2 Trapezoidal waveform waveform required curve波波形轨迹技术指标如图 2.3 所示。

图 2.3 正弦波波形轨迹要求曲线Fig. 2.3 Sine wave waveform trace requirement curve试验台液压系统方案分析与研究

【参考文献】

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本文编号：2772111