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萝岗高空车出租, 增城高空车出租, 黄埔高空车出租      车载液压发电系统的气囊式蓄能器能量调节系统建模方法?

作者:admin 发布::2022-08-12

         萝岗高空车出租,  增城高空车出租, 黄埔高空车出租      车载液压发电系统的气囊式蓄能器能量调节系统建模方法?  根据蓄能器元件的不同,可将蓄能器分为弹簧式、重力式、气囊式。本系统选用的蓄能器为气囊式蓄能器,通过比例方向阀控制蓄能器的运行,可以将油液压力能通过压缩气囊的方式转换为压力势能存储在气囊式蓄能器中,响应速度快。

 

          1 比例阀方向阀的数学模型: 本系统所用的比例方向阀选择力士乐4WRA6E的三位四通直动式阀,通过比例方向阀控制能量调节技术的运行。比例阀的结构主要是由阀体、阀芯、控制滑阀、压缩弹簧和电磁铁组成。 

      (1)主阀芯力平衡方程: 主阀阀芯在负载不同的情况下,动态特性会有所不同,阀芯运动时的总驱动力受到负载多个力的影响,包括阀芯移动过程中由于惯性作用而出现的惯性力、主阀芯运动过程中由于油液粘性而出现的与阀芯运动方向相反的粘性力、阀芯弹性负载存在而产生的弹性力、通过阀口液流对阀芯作用的液动力、外部负载作用在主阀阀芯上而出现的外负载力。还有库伦摩擦等非线性负载影响很小,在线性分析中把它忽略。 主阀阀芯受到的惯性力。 主阀阀芯受到的粘性力。 主阀阀芯受到的弹性力。 主阀阀芯受到的液动力。 主阀阀芯受到的外负载力。 根据以上分析,可得主阀阀芯运动时受到的力平衡方程。 总驱动力; 主阀及负载折算到阀芯上的总质量; 主阀芯的位移;主阀芯与阀套间的粘性摩擦系数;主阀弹性负载刚度; 主阀芯瞬态液动力阻尼系数; 主阀芯稳态液动力刚度; 作用在阀芯上的外负载力。 2)节流口流量方程 :流量系数; 面积梯度; 阀芯位移(m) 阀口压差; 流体的密度。         

 

         2 比例放大器的数学模型: 本系统所用的4WRA6E比例阀采用的比例放大器,频率远大于比例阀控液压马达的固有频率,将其视为比例环节的传递函数为:aIKU 中:aK——比例放大系数(A/V) I——比例放大器输出电流(A) U——比例放大器输出电压(V) 

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         3 转速传感器的数学模型: 转速传感器将液压马达转速信号转化为电信号,并迅速反馈给控制器,控制器对接收的信号进行处理,转速传感器的动态响应速度非常快,可以用一阶比例环节表示的传递函数为: VmUsks U——系统目标电压(V) m——液压马达转速(rad/s) 通过查阅传感器资料可知,Vk等于0.032 V·s/rad 

        4 蓄能器气腔内数学模型: 蓄能器中氮气储存在气囊里,气体的动态方程依靠的是波义尔定理,则存储在蓄能器中的气体热力学方程为:将上式通过泰勒公式在工作点附近展开,并省略高阶项得到: 初始充气压力; 初始充气状态下蓄能器容积;蓄能器气囊内气体压力; 蓄能器气囊内气体容积; 气体多变指数。 

    

       5 蓄能器力平衡方程: 蓄能器与二次元件3之间的油路压力; 蓄能器油液腔横截面积; 蓄能器和管道内的油液质量; 粘性阻尼系数。 

       6 蓄能器流量连续性方程 aaddVqt式中:aq——进入蓄能器流量(m3/s) 

       介绍了变量泵的型号以及变量泵控制机构的组成,分析了变量泵排量调节机构的工作原理,构建了泵控液压马达容积调速系统的数学模型,分析变量泵内喷嘴挡板伺服阀的工作原理,建立了喷嘴挡板伺服阀、变量缸、变量泵斜盘、变量泵控液压马达的数学模型,分析变量泵控液压马达系统的流量关系、液压马达转速与变量泵斜盘角度之间的关系、变量泵控液压马达系统传递函数。通过分析确定选用气囊式蓄能器,建立了比例方向阀的数学模型,构建了蓄能器的数学模型。        

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