叉車(chē)節(jié)能技術(shù)仿真研究

【摘要】：目前，叉車(chē)動(dòng)力性能基本已足夠滿(mǎn)足人們替代體力勞動(dòng)的需求，其本身作為消耗化石能源的行走機(jī)械，今后必將以節(jié)能為關(guān)鍵方向之一來(lái)進(jìn)行自身技術(shù)的改造和創(chuàng)新。 本論文將以叉車(chē)節(jié)能為目標(biāo)，以計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)為手段，主要從兩方面入手：即叉車(chē)工作裝置勢(shì)能回收利用和叉車(chē)行走裝置制動(dòng)能回收利用，來(lái)研究降低叉車(chē)能源消耗的方法。 首先，構(gòu)造出利用液壓蓄能器回收能量的叉車(chē)工作裝置勢(shì)能回收利用系統(tǒng)，并對(duì)其結(jié)構(gòu)及工作原理進(jìn)行詳細(xì)闡述；針對(duì)本系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出泄壓控制油路，以確保勢(shì)能回收最大化的同時(shí)不影響貨叉正常下降；研究系統(tǒng)主要元件的選擇標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)蓄能器參數(shù)的初步選擇進(jìn)行計(jì)算；在仿真軟件SimulationX上建立本系統(tǒng)主要元件的仿真模型。 其次，以靜壓傳動(dòng)叉車(chē)行走裝置為基礎(chǔ)，構(gòu)造出叉車(chē)行走裝置制動(dòng)能回收利用系統(tǒng)，利用液壓蓄能器回收通常被制動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為熱能散耗掉的能量，并詳細(xì)闡述其結(jié)構(gòu)和工作原理；在軟件SimulationX上建立基于發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)數(shù)據(jù)的發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)值模型，建立靜壓傳動(dòng)系統(tǒng)模型、車(chē)身力學(xué)模型和制動(dòng)能回收模塊模型。 最后，在軟件SimulationX上組建叉車(chē)工作裝置勢(shì)能回收利用系統(tǒng)仿真模型，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程分三種工況進(jìn)行仿真，分析升降液壓缸運(yùn)行情況、蓄能器對(duì)液壓能的回收和釋放情況以及外部輸入液壓泵功率變化情況，并計(jì)算出非節(jié)能叉車(chē)與節(jié)能叉車(chē)在相同動(dòng)作下的能量消耗對(duì)比數(shù)據(jù)。在軟件SimulationX上組建叉車(chē)行走裝置制動(dòng)能回收利用系統(tǒng)仿真模型，分工況對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行仿真，分析叉車(chē)行駛速度和位移情況、蓄能器能量回收和釋放情況、發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出情況和油耗情況等，分析本系統(tǒng)再生制動(dòng)距離是否滿(mǎn)足叉車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，并計(jì)算出叉車(chē)在三種工況下發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)加速和節(jié)能加速的燃油消耗量對(duì)比數(shù)據(jù)。本研究對(duì)叉車(chē)節(jié)能改造設(shè)計(jì)具有一定的參考意義。 【關(guān)鍵詞】：叉車(chē) 工作裝置 勢(shì)能回收利用 行走裝置 制動(dòng)能回收利用 SimulationX 仿真
【學(xué)位授予單位】：太原科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：U469
【目錄】：

• 中文摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-20
• 1.1 叉車(chē)行業(yè)發(fā)展情況概述及分類(lèi)10-12
• 1.1.1 叉車(chē)行業(yè)發(fā)展情況10
• 1.1.2 叉車(chē)分類(lèi)10-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外叉車(chē)節(jié)能技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀12-17
• 1.2.1 運(yùn)用混合動(dòng)力技術(shù)12-13
• 1.2.2 提高液壓系統(tǒng)能量效率的負(fù)載敏感技術(shù)13-14
• 1.2.3 能量回收技術(shù)14-17
• 1.3 本文使用軟件介紹17-19
• 1.4 本文研究的主要內(nèi)容19-20
• 第二章 叉車(chē)工作裝置勢(shì)能回收利用系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)與建模20-32
• 2.1 叉車(chē)工作裝置液壓系統(tǒng)20
• 2.2 儲(chǔ)能裝置的選擇20-21
• 2.3 叉車(chē)工作裝置勢(shì)能回收利用方案分析21-24
• 2.4 叉車(chē)工作裝置動(dòng)力學(xué)分析24-25
• 2.5 系統(tǒng)主要元件的選型25-28
• 2.5.1 定量液壓泵的選擇25-26
• 2.5.2 液壓缸的選擇26
• 2.5.3 蓄能器主要參數(shù)的確定26-28
• 2.6 系統(tǒng)主要元件的建模28-30
• 2.6.1 定量液壓泵模型28-29
• 2.6.2 液壓缸模型29
• 2.6.3 蓄能器模型29
• 2.6.4 泄壓油路建模29-30
• 2.7 本章小結(jié)30-32
• 第三章 叉車(chē)行走裝置制動(dòng)能回收利用系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)與建模32-56
• 3.1 靜壓傳動(dòng)系統(tǒng)方案32-33
• 3.2 靜壓傳動(dòng)在叉車(chē)上的應(yīng)用33-34
• 3.3 靜壓傳動(dòng)叉車(chē)制動(dòng)能回收利用系統(tǒng)節(jié)能原理34-36
• 3.4 動(dòng)力源能量管理36
• 3.5 制動(dòng)能回收利用系統(tǒng)部件建模36-55
• 3.5.1 發(fā)動(dòng)機(jī)建模36-42
• 3.5.2 靜壓傳動(dòng)系統(tǒng)元件建模42-51
• 3.5.3 車(chē)身力學(xué)模型51-54
• 3.5.4 蓄能器模型54-55
• 3.6 本章小結(jié)55-56
• 第四章 叉車(chē)工作裝置勢(shì)能回收利用仿真研究56-66
• 4.1 叉車(chē)工作裝置勢(shì)能回收利用系統(tǒng)仿真模型56
• 4.2 系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程仿真分析56-64
• 4.2.1 滿(mǎn)載工況57-59
• 4.2.2 半載工況59-61
• 4.2.3 空載工況61-64
• 4.3 節(jié)能計(jì)算64
• 4.4 本章小結(jié)64-66
• 第五章 叉車(chē)行走裝置制動(dòng)能回收利用仿真研究66-76
• 5.1 叉車(chē)行走裝置制動(dòng)能回收利用系統(tǒng)仿真模型66-68
• 5.2 再生制動(dòng)制動(dòng)距離分析68-69
• 5.3 系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程仿真分析69-75
• 5.3.1 滿(mǎn)載工況69-71
• 5.3.2 半載工況71-73
• 5.3.3 空載工況73-75
• 5.4 耗油量計(jì)算75
• 5.5 本章小結(jié)75-76
• 第六章 總結(jié)與展望76-78
• 6.1 總結(jié)76-77
• 6.2 展望77-78
• 參考文獻(xiàn)78-82
• 致謝82-84
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文84-85

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