基于产品实例的液压系统动态特性分析方法研究

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机床等设备中的液压系统性能对设备总体性能优劣起关键作用。除静态特性以外,动态特性也是反映液压系统工作性能的一个重要因素。因而对液压系统动态特性的分析方法研究十分必要。本文针对三种具体机床的液压系统,从系统及元器件两方面对液压系统动态特性进行分析。首先介绍了液压系统建模与仿真的理论基础;其次,使用AMESim软件对液压式冲压机、剪板机及多工位坑道钻机的液压系统进行了动态仿真;针对该种方法的不足之处,又使用AMESim与Simulink联合仿真方法,对液压式冲压机及剪板机的液压系统进行了仿真分析;介绍了CFD软件FLUENT,并应用于元器件动态分析中。最后,结合联合仿真及FLUENT的动态分析方法,应用到液压式冲压机的液压系统改进中,考虑影响液压系统性能的主要因素,从液压回路及阀两个方面对液压系统进行改进,并使用CFD软件FLUENT对有关阀的流场进行了分析;提出两种液压系统的改进方案,对方案一的主要参数进行设计计算,并使用联合仿真方法对其仿真分析,验证了改进效果。使用联合仿真方法对液压系统动态特性进行分析,既能很好的仿真其机械液压部分,还能对其控制部分进行分析,较单个软件的仿真分析更具优势;使用CFD软件可以很好地对阀的流场及动态特性进行分析。两者的结合对液压系统的设计及改进具有十分重要的指导意义。
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