用于气动葫芦的叶片式马达运行稳定性研究
发布时间：2022-02-12 08:41
气动系统以其价廉、简单、抗污染能力强等特点,在工业自动化中得到愈来愈广泛的应用。气动系统的执行机构分为气缸和气动马达两种形式,气动马达按结构形式可分为:叶片式气动马达、活塞式气动马达和齿轮式气动马达等几种形式。目前,叶片式气动马达广泛应用于矿山及风动工具中。但是在使用过程中,由于马达存在运行不稳定性现象,限制了该类马达的广泛使用。而对于某一设计的叶片式气动马达,其工作性能的好坏可以借助于对其动态特性的分析来评价,并据此来达到优化结构设计的目的。由于气体具有可压缩性,使得气动系统具有阻尼低、刚性小等特点,这一固有特性使得气动系统的运行稳定性比液压等系统的要差得多。影响马达运行稳定性的因素包括使用介质种类、系统控制方法和结构设计等诸多方面。论文以用于气动葫芦的叶片式马达为研究对象,对其动态特性进行了分析。最后从马达的结构设计方面入手,通过修改马达的结构参数来达到改善马达运行稳定性的目的。完成的研究工作主要包括以下几个方面:（1）针对叶片式气动马达的结构特点和运行原理,选定马达某一位置作为初始位置进行研究,利用气体流量连续性原理、热力学第一定律和转矩平衡方程,建立其运动学模型;（2）根据马达...
【文章来源】：三峡大学湖北省
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
内容摘要
Abstract
1 绪论
1.1 气动技术的特点及应用现状
1.2 气动葫芦的研究与应用
1.3 气动马达研究现状
1.4 本课题研究的内容
2 用于气动葫芦的气动马达的结构特点及工作原理
2.1 气动葫芦的结构特点及工作原理
2.2 叶片式气动马达的结构特点及工作原理
2.3 研究对象的结构参数
3 叶片式气动马达运动学模型的建立
3.1 叶片式气动马达的摩擦特性
3.2 叶片式气动马达初始位置确定
3.3 腔室的流量连续性方程
3.4 腔室的压力微分方程
3.5 气动马达转矩平衡方程
3.6 微分方程组的线性化
3.7 本章小结
4 叶片式气动马达各腔室工艺参数计算
4.1 叶片式气动马达初始位置各腔室工艺参数的计算
4.2 叶片式气动马达初始位置时相应结构参数计算
4.3 叶片式气动马达主轴等效转动惯量的计算
4.4 本章小结
5 叶片式气动马达运行稳定性分析
5.1 叶片式气动马达在不同工况下的具体运动模型
5.2 叶片式气动马达转动速度仿真
5.3 叶片式气动马达运行稳定性分析
5.4 本章小结
6 叶片式气动马达结构参数改进
6.1 影响气动马达运行稳定性的因素
6.2 气源压力P_s=0 . 3MPa 、0.4 MPa 时马达的结构参数改进
6.3 改进结构参数后初始位置时各腔室的工艺参数计算
6.4 改进结构参数后回转速度仿真及分析
6.5 马达结构参数的再次改进
6.6 改进前后叶片式气动马达转动速度动态特性对比分析
6.7 本章小结
7 总结与展望
7.1 总结
7.2 展望
参考文献
后记
附录：攻读硕士学位期间发表的部分学术论著
【参考文献】：
期刊论文
[1]气动技术的发展趋势[J]. 王雄耀. 现代制造. 2007(30)
[2]气动技术的应用及其元件发展趋势[J]. 李培珍,尹玉亮,顾总磊. 科技资讯. 2007(19)
[3]气动技术的应用[J]. 李家书. 液压气动与密封. 2006(04)
[4]一种新型气动马达的研究[J]. 尹钢. 机械设计与研究. 2006(02)
[5]气缸低速运动摩擦力模型的研究[J]. 黄俊,李小宁. 机床与液压. 2005(11)
[6]泵控马达回路动态特性的影响因素分析[J]. 薛晓虎,杜金凤. 起重运输机械. 2005(02)
[7]气动技术在工业生产中的应用[J]. 杨晓林,尹殊勇. 建材技术与应用. 2004(04)
[8]气动技术的发展及在新领域中的应用[J]. 赵彤. 液压气动与密封. 2004(02)
[9]叶片式气动马达轴向间隙的优化设计[J]. 杨善国. 现代机械. 2003(05)
[10]气动技术发展的趋势[J]. 李小宁. 机械制造与自动化. 2003(02)
博士论文
[1]气动旋转位置伺服控制技术的研究[D]. 柏艳红.南京理工大学 2006
硕士论文
[1]气动机械手的结构设计、分析及控制的研究[D]. 齐进凯.东华大学 2006
[2]FESTO TP111气动系统数字控制开发及最优控制研究[D]. 董晓倩.中南大学 2005
[3]搬运机械手气动控制系统的研究[D]. 陈大奎.哈尔滨工程大学 2004
[4]气动机械手位置伺服控制系统的研究[D]. 王秋菊.湖南大学 2004
[5]气缸低速摩擦特性的研究[D]. 谢祖刚.浙江大学 2003
本文编号：3621402
【文章来源】：三峡大学湖北省
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
内容摘要
Abstract
1 绪论
1.1 气动技术的特点及应用现状
1.2 气动葫芦的研究与应用
1.3 气动马达研究现状
1.4 本课题研究的内容
2 用于气动葫芦的气动马达的结构特点及工作原理
2.1 气动葫芦的结构特点及工作原理
2.2 叶片式气动马达的结构特点及工作原理
2.3 研究对象的结构参数
3 叶片式气动马达运动学模型的建立
3.1 叶片式气动马达的摩擦特性
3.2 叶片式气动马达初始位置确定
3.3 腔室的流量连续性方程
3.4 腔室的压力微分方程
3.5 气动马达转矩平衡方程
3.6 微分方程组的线性化
3.7 本章小结
4 叶片式气动马达各腔室工艺参数计算
4.1 叶片式气动马达初始位置各腔室工艺参数的计算
4.2 叶片式气动马达初始位置时相应结构参数计算
4.3 叶片式气动马达主轴等效转动惯量的计算
4.4 本章小结
5 叶片式气动马达运行稳定性分析
5.1 叶片式气动马达在不同工况下的具体运动模型
5.2 叶片式气动马达转动速度仿真
5.3 叶片式气动马达运行稳定性分析
5.4 本章小结
6 叶片式气动马达结构参数改进
6.1 影响气动马达运行稳定性的因素
6.2 气源压力P_s=0 . 3MPa 、0.4 MPa 时马达的结构参数改进
6.3 改进结构参数后初始位置时各腔室的工艺参数计算
6.4 改进结构参数后回转速度仿真及分析
6.5 马达结构参数的再次改进
6.6 改进前后叶片式气动马达转动速度动态特性对比分析
6.7 本章小结
7 总结与展望
7.1 总结
7.2 展望
参考文献
后记
附录：攻读硕士学位期间发表的部分学术论著
【参考文献】：
期刊论文
[1]气动技术的发展趋势[J]. 王雄耀. 现代制造. 2007(30)
[2]气动技术的应用及其元件发展趋势[J]. 李培珍,尹玉亮,顾总磊. 科技资讯. 2007(19)
[3]气动技术的应用[J]. 李家书. 液压气动与密封. 2006(04)
[4]一种新型气动马达的研究[J]. 尹钢. 机械设计与研究. 2006(02)
[5]气缸低速运动摩擦力模型的研究[J]. 黄俊,李小宁. 机床与液压. 2005(11)
[6]泵控马达回路动态特性的影响因素分析[J]. 薛晓虎,杜金凤. 起重运输机械. 2005(02)
[7]气动技术在工业生产中的应用[J]. 杨晓林,尹殊勇. 建材技术与应用. 2004(04)
[8]气动技术的发展及在新领域中的应用[J]. 赵彤. 液压气动与密封. 2004(02)
[9]叶片式气动马达轴向间隙的优化设计[J]. 杨善国. 现代机械. 2003(05)
[10]气动技术发展的趋势[J]. 李小宁. 机械制造与自动化. 2003(02)
博士论文
[1]气动旋转位置伺服控制技术的研究[D]. 柏艳红.南京理工大学 2006
硕士论文
[1]气动机械手的结构设计、分析及控制的研究[D]. 齐进凯.东华大学 2006
[2]FESTO TP111气动系统数字控制开发及最优控制研究[D]. 董晓倩.中南大学 2005
[3]搬运机械手气动控制系统的研究[D]. 陈大奎.哈尔滨工程大学 2004
[4]气动机械手位置伺服控制系统的研究[D]. 王秋菊.湖南大学 2004
[5]气缸低速摩擦特性的研究[D]. 谢祖刚.浙江大学 2003
本文编号：3621402
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