转阀控制液压激振系统的关键技术研究

发布时间：2017-04-20 04:15

  本文关键词：转阀控制液压激振系统的关键技术研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：电液伺服式疲劳试验机广泛应用于各类疲劳测试,其关键元件是控制阀,价格高昂的滑阀式电液伺服阀限制了该类试验机的推广应用。转阀式电液伺服阀具有结构简单、较高的开环控制精度、价格低廉、抗污染能力强、能够对激振波形的频率、幅值和位移偏置进行调节等特点,具有较好的应用前景和研究价值,论文以转阀式电液伺服阀及其液压激振系统为对象开展研究,主要内容有：(1)设计一种应用于疲劳试验台的控制转阀结构,并全面分析了该转阀工作过程中的液动力特性,具有较小的轴向稳态液动力等特点。提出一种采用比例换向阀与转阀并联控制的方法对液压激振位移的偏置进行调节。建立了该转阀控制液压激振系统的数学模型,通过Matlab/Simulink仿真验证了该转阀控制液压激振系统的可行性,并对该转阀的一些控制特性进行仿真分析。(2)转阀控制系统的三个独立控制单元：旋转电机控制单元、直线电机控制单元和并联阀控制单元,分别控制激振频率、幅值和偏置,针对它们的调节过程存在耦合关系,提出了基于位移特征值的半闭环控制策略。(3)搭建了转阀控制液压激振系统的实验平台,通过实验验证了在空载和有负载两种情况下激振波形频率和幅值的可控性,并通过调节并联阀开口的大小,得到无偏置的位移波形,验证了仿真模型的正确性和前述半闭环控制策略的可行性。
【关键词】：激振器 转阀 转阀液动力 半闭环控制
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH87
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 绪论10-24
• 1.1 引言10
• 1.2 疲劳试验机的研究现状10-14
• 1.2.1 外国疲劳试验机的研究现状10-13
• 1.2.2 国内疲劳试验机的研究现状13-14
• 1.3 液压转阀技术概述14-22
• 1.3.1 液压转阀国外研究现状15-19
• 1.3.2 液压转阀国内研究现状19-22
• 1.4 课题研究意义及内容22-24
• 第2章 转阀的设计24-44
• 2.1 引言24
• 2.2 转阀控制液压缸的原理和结构设计24-28
• 2.3 转阀结构参数设计28-32
• 2.4 转阀控制激振力的液动力分析32-41
• 2.4.1 通用的液动力数学模型33-35
• 2.4.2 轴向截面的液动力理论模型35-40
• 2.4.3 切向液动力理论模型40-41
• 2.5 小结41-44
• 第3章 转阀液压系统的模型建立及仿真44-62
• 3.1 引言44
• 3.2 转阀控制液压激振系统的数学模型的建立44-48
• 3.2.1 阀芯槽口与阀套配流孔的重叠面积模型44-46
• 3.2.2 特性支配方程46-48
• 3.3 偏置调节对数学模型的影响48-50
• 3.4 不同参数下的转阀液压系统的仿真分析50-61
• 3.4.1 无位移偏置情况下的转阀系统仿真分析50-56
• 3.4.2 偏置情况下的转阀系统仿真分析56-61
• 3.5 小结61-62
• 第4章 转阀液压系统控制策略62-70
• 4.1 引言62
• 4.2 激振力曲线的特征值提取62-64
• 4.3 特征变量的半闭环控制策略64-68
• 4.4 小结68-70
• 第5章 转阀液压系统的实验70-80
• 5.1 引言70
• 5.2 实验系统的搭建70-73
• 5.2.1 硬件的设计70-71
• 5.2.2 控制单元设计71-73
• 5.3 实验研究激振系统的输出波形73-79
• 5.3.1 无负载情况下实验位移波形分析74-76
• 5.3.2 负载情况下实验波形分析76-79
• 5.4 小结79-80
• 第6章 总结与展望80-82
• 6.1 研究总结80-81
• 6.2 展望81-82
• 参考文献82-86
• 作者简历及在学校期间所取得的科研成果86

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 任燕;阮健;贾文昂;;2D阀控电液激振器偏置控制的特性分析[J];西安交通大学学报;2010年09期

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 关广丰;液压驱动六自由度振动试验系统控制策略研究[D];哈尔滨工业大学;2007年

2 刘毅;捣固装置及其电液激振技术的研究[D];浙江大学;2013年

  本文关键词：转阀控制液压激振系统的关键技术研究，由笔耕文化传播整理发布。

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本文编号：317890