2D阀控缸电液激振器激振波形研究

发布时间：2020-05-01 10:36

【摘要】： 振动台作为振动实验的标准设备,其性能的好坏,技术水平的高低直接影响到各个工业领域技术的进步和发展,同时也是衡量一个国家工业技术发展水平的重要标志。随着现代工业,尤其是航空航天等高科技领域的不断发展,对振动台的工作频率范围和输出推力的要求也越来越高,提高工作频率范围及增大输出推力作为重要的主题,始终贯穿振动台技术发展的整个历程。 传统的电液激振方法,大多采用伺服控制液压执行元件,阀控缸或液压马达构成的电液激振器,其激振频率受到伺服频宽的限制难以提高,为此可利用对阀芯的双自由度运动的控制,实现电液激振以提高激振频率。文章详细阐述了2D阀控缸电液激振器的工作原理并建立了数学模型,根据液压动力机构和特性支配方程采用解析方式求解激振波形,设计了对激振波形进行高速采集的数据采集系统,最后搭建实验台,对实际激振波形进行分析、比较和研究。研究结果表明:2D阀控缸电液激振器的负载以弹性力为主时,随阀芯旋转阀口面积变化近似为一个上升与下降过程斜率一致的三角波,但是由于活塞运动过程中受到弹性负载方向变化的影响,激振波形表现出上升与下降过程斜率的不一致性,这种不一致性在2D阀的轴向开口位移达到临界值时表现得最为显著。随着2D阀轴向开口的减小,激振波形逐渐趋于对称的正弦波。当2D阀的轴向开口位移超过这一临界值时,波形出现饱和。本文的各个章节的内容简述如下: 第一章,首先对与本论文研究主题有关的文献进行了综述,接着阐述了论文的研究意思和目的,最后列出了本研究的主要内容。 第二章,本章介绍了2D阀控缸电液激振器结构和工作原理,建立了数学模型,最后对液压动力机构和活塞运动过程进行分析。 第三章,根据液压动力机构和支配方程采用解析方式求解激振波形,研究任意周期波形输入后的激振波形,着重分析典型波形输入下的激振波形。 第四章,建立2D阀控缸电液激振器的实验平台,选取电液激振器控制系统硬件和设计可高速采集的数据采集系统,采集实际激振波形,并对其分析、比较和研究。 第五章,对论文的研究内容进行了总结与展望。
【图文】：

振动台可以分为机械式、电磁式和电液式三种类型。火火火图1一1机械式振动台机械式振动台主要形式有直接作用式〔5，和离心式〔‘、”两类。直接作用式振动台则是利用凸轮或曲柄连杆等机构直接驱动台面作往复振动，其频率为1~50Hz，可得到较大的振幅。离心式机械振动台(如图1一1所示)一般是采用一对偏心质量的圆盘，反方向旋转产生激振力驱动振动台台面作周期性简谐振动其频率范围一般为5一 1OOHz，振动台面负载一般为50一IO000N。机械式振动台特点是:结构简单、成本低;但由于机械结构所限，存在上限频率较低、波形失真较大及存在机械杂波等缺点，激振波形仅为正弦波。工作台面支承弹赞永磁体图1一2电磁式振动台电磁式振动台〔歇”是目前较为普遍的试验台

…… ____又又又理 理汗汗日日 11111lllllll图2一 1ZD阀控缸电液激振器ZD阀控缸电液激振器(如图2一1所示)主要有2D阀、液压缸、载荷传感器及位移传感器构成。2D阀具有双自由度〔肠一2v]，，即阀芯具有径向的旋转运动和轴向的直线运动，可以实现高频激振，所以也称高频激振阀，高频激振阀用于产生幅值和频率可调的激振波形。位移传感器和载荷传感器分别测量活塞的位移和液压
【学位授予单位】：浙江工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TH137.5

【参考文献】

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本文编号：2646558