電液比例負(fù)載敏感泵的壓力-流量特性研究.pdf

1、隨著全球能源短缺、環(huán)境惡化日益嚴(yán)重，人們必須加大保護(hù)生態(tài)環(huán)境和實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的力度。作為主要驅(qū)動(dòng)和控制方式之一的液壓技術(shù)也必須向著高效節(jié)能的方向發(fā)展。因此，為了從源頭上提升液壓系統(tǒng)的效率，必須加大對(duì)于液壓泵的研究。本文是針對(duì)節(jié)能效果顯著的電液比例負(fù)載敏感泵的壓力流量控制特性進(jìn)行研究.
　　 本文根據(jù)電液比例負(fù)載敏感泵的工作原理建立了負(fù)載敏感泵的數(shù)學(xué)模型，并推導(dǎo)了負(fù)載敏感泵的控制方框圖與傳遞函數(shù)。結(jié)合控制理論知識(shí)，重點(diǎn)分析了各

2、參數(shù)對(duì)負(fù)載敏感泵控制穩(wěn)定性的影響，為后續(xù)研究提供了理論指導(dǎo)方向.
　　 虛擬樣機(jī)技術(shù)的發(fā)展使得仿真研究更加精確化。本文采用虛擬樣機(jī)技術(shù)，首先在Pro/e中建立了變量柱塞泵的機(jī)械結(jié)構(gòu)模型，然后將模型導(dǎo)入ADAMS中經(jīng)過處理得到了變量柱塞泵的動(dòng)力學(xué)模型。利用AMESim仿真軟件建立了負(fù)載敏感泵中的比例節(jié)流閥、比例壓力閥、調(diào)節(jié)閥、變量機(jī)構(gòu)等模型，通過AMESim與ADAMS的接口文件將兩者聯(lián)合起來。這種聯(lián)合仿真技術(shù)能夠利用多種軟件各自

3、的優(yōu)勢(shì)，建立較為準(zhǔn)確的仿真模型，仿真結(jié)果準(zhǔn)確。因此，聯(lián)合仿真技術(shù)發(fā)展速度很快，受到了越來越多的研究機(jī)構(gòu)的青睞。為了精確液壓閥芯上的液動(dòng)力參數(shù)，采用CFD軟件FLUENT對(duì)比例節(jié)流閥、調(diào)節(jié)閥進(jìn)行流場(chǎng)仿真，并計(jì)算出閥芯液動(dòng)力與閥口開度之間的關(guān)系，并且通過與AMESim中的液動(dòng)力大小相比較確立了仿真模型的液動(dòng)力系數(shù)。
　　 本文通過仿真分析了負(fù)載敏感泵的壓力流量控制系統(tǒng)中各阻尼孔以及其間的容腔對(duì)于控制特性的影響情況，通過研究提出了合理

4、的匹配方法和取值范圍，改善了負(fù)載敏感泵動(dòng)、穩(wěn)態(tài)特性。文中還針對(duì)閥芯液動(dòng)力的影響，提出比例節(jié)流閥的驅(qū)動(dòng)電磁鐵須采用普通比例電磁鐵才能對(duì)液動(dòng)力的影響進(jìn)行一定的抑制作用，不適合采用帶位移反饋型比例電磁鐵。
　　 結(jié)合試驗(yàn)驗(yàn)證仿真分析的正確性是采用仿真研究手段最重要的一部分。本文最后將參數(shù)優(yōu)化后的負(fù)載敏感泵樣機(jī)在試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)證明，上述理論分析、仿真研究提出的指導(dǎo)結(jié)果是正確的，改善了負(fù)載敏感泵的壓力流量控制特性。