直驱式自行火炮弹药输送车载供弹电液伺服系统研究

发布时间：2020-09-22 18:21

　　自行炮弹药输送车是某自行加榴炮武器系统的重要组成部分,其配属主炮并载弹伴随主炮,为主炮及时运送、补充弹药。其载供弹系统的XY取弹器采用的是传统的阀控液压驱动系统,即通过电液伺服阀来实现流量、压力和方向的控制。阀控液压驱动由于系统节流、溢流等损失导致系统效率很低,正是由于传统阀控系统的这些缺点,使一种新型的直接驱动式容积控制(Direct Drive Volume Control,DDVC)电液伺服系统的迅速发展。该系统由交流伺服电动机直接控制液压执行元件的转向、变速、调压,故称作“直接驱动”,液压泵输出流量由电机直接控制,故称作“容积控制”。由于直驱系统结构紧凑,控制性能好并且较传统阀控系统高效节能,近年来发展快速并已被广泛应用。由于直驱系统通过改变电机转速控制系统流量,并且电机的转动惯量大于液压泵,且变频器过载能力有限,这些都影响了直驱系统的加减速性能,使其动态响应效果不如传统阀控系统。因此,对直驱系统进行研究,提高该系统的动态性能有着重要的意义。本课题就是在原有阀控系统的基础上设计一种直驱式电液伺服系统并将其应用于供输弹车的XY取弹器,并对其进行研究,以提高取弹器系统的效率,达到节约能源的目的;并对造成直驱系统响应慢的原因进行分析,提出一种可行的校正方法,以改善直驱系统的动态性能。在研究方法上,本课题采用液压仿真软件MATLAB/SIMULINK对直驱和阀控系统的静、动态特性进行仿真对比分析;再采用多体动力学软件Recur Dyn和液压仿真软件AMESim联合仿真的方法对直驱系统节能效果进行研究。采用这种联合仿真的原因是,如果单对工作装置进行分析,不将液压系统的实际情况进去,就不能给工作装置一个很好地驱动力;而单独分析液压系统,不考虑工作装置的实际工作状况时,又无法给液压系统施加合理的负载。而将这两种分析方法相结合,就可以把取弹器的液压系统和工作装置作为整体进行分析,从而真实的模拟出取弹器在一个工作周期内实际工作状况。利用动力学软件Recur Dyn和液压系统仿真软件AMESim进行联合仿真,在联合仿真中,两种软件可以通过接口模块实时的进行数据交换从而得到在一个工作周期内不同工况下的不同载荷和不同驱动力之间的真实关系。最后,通过仿真结果的对比,检验和分析了直驱系统的节能效果。
【学位单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2016
【中图分类】：TJ818
【部分图文】：

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图 1-3 变频节能型液压升降系统学的权龙教授对直驱系统也进行了诸多研究由转速可调的电动机与定量液压泵相组成，泵的组合，对实验结果进行对比得出了可以；并针对直驱系统输出流量、系统压力的静

安装图,弹器,电液伺服系统,安装图

向阀 2.蓄能器 HN210-6.3 3.滤油器 H4405SIPN VIH03 4.滤油器 H4405SIPN组 6.电液伺服阀 FF106 7.电液伺服阀 FF102 8.节流截止阀 9.伺服马达 YM0.压力表 11.换向阀组 12.冷却装置 13.齿轮泵 W06A1101233L150N 14.液压油图 2-3 XY 取弹器电液伺服系统安装图

弹器,三维模型

由于建模习惯，本文采用知名的三维绘图软件 SolidWorks 软件来建立 Y 向取弹器机械系统的三维模型，利用 RecurDyn 对机械模型进行多体动力学分析。4.3.1 三维模型的建立本课题所研究的某自行炮弹药输送车的 XY 取弹器，作者通过工厂所提

【参考文献】