自发电液压传动系统设计与仿真分析

发布时间：2017-07-07 15:01

  本文关键词：自发电液压传动系统设计与仿真分析

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【摘要】：本文以兰州电源车辆研究所科技部立项项目新型(二代)自发电电站的核心部分为主要研究内容,以液压传动、经典控制理论和电液比例控制系统分析与设计为基础,依据自发电电站泵控马达调速系统的工作特性及发电要求,选择合理的调速方式,设计液压传动系统并对其进行仿真分析。 论文首先阐述了自发电电站取力方式、传动系统组成、原理以及泵控马达调速系统的控制方法,对组成该传动的变量泵控制系统和电液比例调速系统的特性做了详尽分析,以此为基础对自发电液压传动系统的设计要求进行了研究并最终确定了该液压传动系统的主要性能参数和液压传动装置的基本布局以及泵控马达调速系统优化选型；其次,建立该传动系统的数学模型、传递函数和控制系统方框图,在AMESim软件中组建由发动机、变量泵—定量马达和发电机组成的自发电液压传动系统模型并对其进行仿真,分析仿真结果,研究变量泵输入、发电机负载等外界挠动对传动系统特性的影响；最后,借助该传动系统的试验样车,分析仿真曲线和试验结果,找出对发电系统性能影响的主要挠动量,以便对系统结构和设计方法做出进一步的优化和改进。 对比结果表明,该自发电电站液压传动系统的设计以及泵控马达的优化选型结果均能够满足其在驻车/模拟行车工况下的发电要求,特别是通过采用AMESim软件进行仿真分析和样车的试验对照,使得设计结果得到了理论论证和样车验证,能够满足GJB235-97中所规定的军用移动电源Ⅲ类电站性能指标要求。
【关键词】：液压传动 泵控马达 AMESim软件 仿真分析
【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
• 中文摘要7-8
• Abstract8-9
• 插图索引9-11
• 附表索引11-12
• 第1章 绪论12-19
• 1.1 课题背景及意义12-13
• 1.1.1 课题背景12
• 1.1.2 课题意义12-13
• 1.2 课题国内外现状13-17
• 1.2.1 车载自发电系统的国内外研究现状13-16
• 1.2.2 液压传动与控制技术的发展及现状16
• 1.2.3 液压系统建模与仿真技术概述16-17
• 1.3 本论文所做的主要工作17-19
• 第2章 自发电液压传动系统概述19-28
• 2.1 自发电液压传动系统的取力方式19-21
• 2.2 自发电液压传动系统的特点、组成、工作原理及过程21-22
• 2.2.1 自发电液压传动系统的特点21
• 2.2.2 自发电液压传动系统的组成、工作原理及过程21-22
• 2.3 泵控马达调速系统的控制方法22-26
• 2.3.1 自发电系统恒速控制方法的选择22-24
• 2.3.2 泵控马达调速系统的组成及原理24
• 2.3.3 自发电控制方法的实现24-26
• 2.4 本章小结26-28
• 第3章 自发电液压传动系统特性分析28-37
• 3.1 变量泵控制系统28-32
• 3.1.1 变量泵控制系统的组成28-29
• 3.1.2 比例控制泵的检测与反馈方式29
• 3.1.3 变量泵的控制原理与特性分析29-32
• 3.1.4 变量泵变量方式的选择32
• 3.2 电液比例调速系统概述32-35
• 3.2.1 电液比例流量控制的基本原理32-33
• 3.2.2 电液比例调速系统稳态特性分析33
• 3.2.3 位置调节型比例电磁铁的组成、原理与特性分析33-35
• 3.3 变量泵—定量马达调系统速特性分析35-36
• 3.4 本章小结36-37
• 第4章 自发电液压传动系统设计与计算37-46
• 4.1 自发电液压传动系统的设计要求及方案37-41
• 4.1.1 自发电液压传动系统的设计要求37-38
• 4.1.2 自发电液压传动系统的设计目标38
• 4.1.3 自发电液压传动系统的设计方案38-41
• 4.2 自发电液压传动系统主要设计参数的确定41
• 4.3 自发电液压传动元件的优化选型与布局41-44
• 4.3.1 主要件的优化选型41-43
• 4.3.2 传动系统的布局43-44
• 4.4 自发电液压传动系统的功率匹配44-45
• 4.5 本章小结45-46
• 第5章 自发电液压传动系统建模与仿真分析46-59
• 5.1 自发电液压传动系统数学模型的建立46-51
• 5.1.1 泵控马达系统数学模型46-49
• 5.1.2 液压仿真模型中参数的确定49-51
• 5.2 自发电液压传动系统仿真分析51-58
• 5.2.1 AMESim软件简介51-52
• 5.2.2 AMESim软件的建模方法52-54
• 5.2.3 泵控马达容积调速系统仿真模型的建立54-55
• 5.2.4 自发电液压传动系统仿真分析55-58
• 5.3 本章小结58-59
• 第6章 样车试验与仿真分析结果对比59-65
• 6.1 自发电试验样车介绍59-63
• 6.1.1 自发电试验60-62
• 6.1.2 试验结果及分析62-63
• 6.2 样车试验与仿真分析结果对比63-64
• 6.3 本章小结64-65
• 总结与展望65-67
• 参考文献67-70
• 致谢70-71
• 附录A 攻读学位期间所发的学术论文目录71

【参考文献】

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本文编号：530635