自发电电站动力传动系统的优化设计

发布时间：2017-06-08 16:04

  本文关键词：自发电电站动力传动系统的优化设计，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：电力电子科学技术的快速发展促使移动用电设备的电力需求愈来愈大,可移动的电站在军事装备、工程机械和工业化建设中的应用逐渐广泛。在新型自发电电站投入使用以后,人们又面临新的问题,比如行车发电时电流品质易受发动机转速变化干扰,电站动力性能不够优化等。如何解决这些问题成了研究的重点。本文以科技部新型(二代)自发电电站项目为背景,着力从电站动力传动系统的匹配和提高传动效率两方面优化电站动力性能。 动力系统匹配的合理性将直接影响电站的使用性能和关键技术指标。本文首先根据实际选择电站的取力方式,然后确立动力传动方案,在此基础上的分析发动机与发电机的动力匹配,并通过对比确定效率较高的变量泵控定量马达系统作为液压调速回路。接着对兰州电源车辆研究所的6kW自发电电站的液压系统进行动力匹配设计计算,优化了选型匹配。基于最小二乘法原理,运用Matlab软件提供的多种方法对系统中液压泵的容积效率曲线进行拟合,并以表格形式给出了不同转速下的容积效率值,从中可以确定其高效转速范围,再根据发动机与泵的传动比关系,找出系统高效时发动机的转速区,通过调速使发动机工作在该转速内,优化电站动力性能。最后采用定量计算和实车试验对电站驻车、行车时的动力性能进行了校验,均满足要求。 本文在为求泵的高效转速区所采用的曲线拟合方法,同样适合于其他系列的自发电电站或研究类似问题。
【关键词】：自发电 动力匹配 泵控马达 拟合 最小二乘法
【学位授予单位】：兰州理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH137
【目录】：

• 目录5-7
• 摘要7-8
• Abstract8-9
• 插图索引9-10
• 附表索引10-11
• 第1章 绪论11-20
• 1.1 课题的背景及意义11-13
• 1.1.1 课题的背景11-12
• 1.1.2 课题的意义12-13
• 1.2 课题的研究现状13-18
• 1.2.1 自发电系统的国内外研究现状13-16
• 1.2.2 液压传动的发展概述16-17
• 1.2.3 液压传动系统效率的提高17-18
• 1.3 本论文所做的主要工作18-20
• 第2章 自发电电站动力传动系统匹配分析20-28
• 2.1 自发电电站的取力方式20-22
• 2.2 自发电系统的传动方案22-24
• 2.2.1 机械传动方案22-23
• 2.2.2 液压传动方案23-24
• 2.3 发动机与发电机的动力匹配24-25
• 2.4 液压传动的增效节能回路25-27
• 2.4.1 闭式容积调速回路25-26
• 2.4.2 节流调速回路26
• 2.4.3 二次调节系统26-27
• 2.5 本章小结27-28
• 第3章 液压传动系统匹配设计28-34
• 3.1 电站主要技术要求、性能指标及系统组成28-29
• 3.2 液压传动系统的设计29-33
• 3.2.1 初定系统工作压力30
• 3.2.2 液压元件选型30-32
• 3.2.3 液压动力传动系统性能分析32-33
• 3.3 本章小结33-34
• 第4章 自发电电站液压传动系模拟计算34-55
• 4.1 动力优化分析34
• 4.2 液压传动系模拟计算34-54
• 4.2.1 MATLAB简介34-35
• 4.2.2 变量泵的转速与容积效率拟合曲线35-50
• 4.2.3 变量泵的转速、压力与容积效率拟合曲面50-54
• 4.3 本章小结54-55
• 第5章 电站试验结果及分析55-58
• 5.1 试验状况及分析55-57
• 5.1.1 动力匹配分析55
• 5.1.2 驻车工况55-56
• 5.1.3 行车工况56-57
• 5.2 本章小结57-58
• 结论与展望58-60
• 参考文献60-63
• 致谢63-64
• 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录64

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：432997