吊舱回转液压系统的设计与仿真研究

发布时间：2017-08-21 09:41

  本文关键词：吊舱回转液压系统的设计与仿真研究

  更多相关文章： 液压推进 吊舱液压推进系统 回转液压系统 联合仿真

【摘要】：随着现代化船舶逐渐向高速化、大型化、专业化方向发展,传统的柴油机直接推进方式的船舶缺点逐渐显现。而液压传动具有功率重量比大、过载安全性好等特点,将液压马达安装在可3600回转的吊舱中,利用液压马达转动驱动螺旋桨,这样就形成了吊舱液压推进系统。吊舱式液压推进兼顾液压传动的优点,同时可实现矢量推进,成为新型的船舶推进方式。吊舱推进器的回转是通过回转系统实现的,吊舱回转系统是吊舱推进器的重要组成部分,其动态特性直接影响整个吊舱推进器的工作性能。本文以一艘2320t,已改进为吊舱式液压推进系统的海事公务船为研究对象,设计了该吊舱的回转液压系统,并对吊舱回转液压系统关键原件进行了选型计算,最后对整个液压系统进行了仿真研究。(1)深入研究了吊舱推进器的整体结构、回转系统的分类和组成,对吊舱液压推进器的回转液压系统进行了设计。(2)通过设计计算,确定液压系统关键元件的性能参数,结合其数据,依照市场上现有的产品进行了选型。(3)采用面向系统原理建模的LMS AMESim软件搭建吊舱回转液压系统的仿真模型,利用Simulink仿真工具建立了回转系统的负载模型和变排量控制系统,联合二者完成了吊舱回转液压系统整体的仿真模型,并对其仿真结果进行了分析。仿真结果表明本文设计的吊舱回转液压系统能很好地完成吊舱的转角指令,其研究成果为指导吊舱式液压推进器回转液压系统的改进、优化与设计提供了基础理论,具有广泛的应用前景。
【关键词】：液压推进 吊舱液压推进系统 回转液压系统 联合仿真
【学位授予单位】：大连海事大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U664.3
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-14
• 1.1 课题来源9
• 1.2 选题背景和意义9
• 1.3 船舶液压推进和吊舱液压推进9-13
• 1.3.1 船舶液压推进9-10
• 1.3.2 吊舱液压推进10-11
• 1.3.3 吊舱推进系统的发展与研究现状11-13
• 1.4 主要研究内容13-14
• 第2章 吊舱回转系统及其液压系统设计14-26
• 2.1 回转系统概述14-17
• 2.1.1 回转机构的分类14-15
• 2.1.2 液压系统回路形式15-17
• 2.2 吊舱推进器的整体结构17-19
• 2.3 吊舱回转系统的设计要求19
• 2.4 吊舱回转系统的机械结构19-21
• 2.5 吊舱回转液压系统设计21-25
• 2.6 本章小结25-26
• 第3章 吊舱回转液压系统的负载和系统元件选型26-41
• 3.1 吊舱推进器的回转负载力矩26-32
• 3.1.1 相似原理26-27
• 3.1.2 敞水试验27-29
• 3.1.3 最大回转负载力矩的计算29-32
• 3.2 吊舱回转液压系统关键元件选型计算32-40
• 3.2.1 齿轮传动形式的选择33-34
• 3.2.2 液压马达的选型34-36
• 3.2.3 液压泵的选型36-39
• 3.2.4 减速器选型39-40
• 3.3 本章小结40-41
• 第4章 吊舱回转液压系统的数学建模41-56
• 4.1 液压驱动系统数学模型41-53
• 4.1.1 比例方向阀模型41-44
• 4.1.2 阀控液压缸模型44-49
• 4.1.3 变量泵控马达系统模型49-53
• 4.2 吊舱回转机构的负载模型53-55
• 4.3 本章小结55-56
• 第5章 吊舱回转液压系统的仿真研究56-70
• 5.1 联合仿真策略56
• 5.2 吊舱回转液压系统整体仿真模型的建立56-61
• 5.2.1 动力单元建模57-58
• 5.2.2 执行单元建模58-60
• 5.2.3 负载—控制系统建模60-61
• 5.3 吊舱回转仿真分析61-69
• 5.3.1 小回转角工况61-64
• 5.3.2 全回转工况64-65
• 5.3.3 冲击载荷工况65-69
• 5.4 本章小结69-70
• 第6章 总结与展望70-71
• 6.1 全文工作总结70
• 6.2 研究展望70-71
• 参考文献71-73
• 致谢73-74
• 作者简介74

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 王佃武;;闭式液压系统补油泵参数的设计[J];机床与液压;2013年08期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 罗小梅;电液比例变量泵控马达控制系统的分析研究[D];长安大学;2005年

，

本文编号：712179