負(fù)載敏感系統(tǒng)動態(tài)特性與節(jié)能分析

【摘要】：隨著能源的日益緊缺和人們對環(huán)保要求的不斷提高,工程機械的節(jié)能性指標(biāo)越來越受到用戶的重視。傳統(tǒng)的恒壓力、恒功率變量泵在某些應(yīng)用場合下其功率損失較大,負(fù)載敏感式變量泵系統(tǒng)的出現(xiàn)可以很好地解決這個問題。它使用變量柱塞泵,根據(jù)負(fù)載反饋流量或壓力信號,提供給負(fù)載所需的功率,因此能夠提高發(fā)動機的使用效率,盡可能地減少其功率損失。 首先,本文對變量泵和工程機械節(jié)能技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀與前景進行了敘述,介紹了課題的研究意義,對定量泵節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)、定量泵LS系統(tǒng)和變量泵LS系統(tǒng)的流量調(diào)節(jié)原理進行了分析,詳述了閥控負(fù)載敏感和泵控負(fù)載敏感的基本原理,并介紹了負(fù)載敏感泵在未來工程機械液壓系統(tǒng)中的發(fā)展趨勢。 其次,用AMESim軟件中的HCD(hydraulic component design)庫對負(fù)載敏感變量泵建立了仿真模型,研究負(fù)載敏感泵中的LS閥的彈簧剛度大小、有無阻尼孔對系統(tǒng)的影響。本文對這三種液壓系統(tǒng),每種系統(tǒng)泵的出口均有一個節(jié)流閥,并為其設(shè)定了兩種工作狀態(tài)。一種情況是假設(shè)節(jié)流閥閥口的開口一定,外負(fù)載變化;另一種是讓節(jié)流閥口變化,給定恒負(fù)載,分析液壓泵的壓力、流量和外負(fù)載的壓力、流量的匹配情況。 最后,依據(jù)仿真曲線進行線性計算,對比這三種系統(tǒng)的功率損失和效率,得出負(fù)載敏感系統(tǒng)的功率損失最小,得出變量泵LS系統(tǒng)的功率匹配最優(yōu),效率最高。該種系統(tǒng)可以極大地提高系統(tǒng)效率,為工程機械節(jié)能設(shè)計提供參考。 【關(guān)鍵詞】：負(fù)載敏感泵 AMESim仿真 仿真模型 功率匹配 節(jié)能
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：TH137
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-17
• 1.1 負(fù)載敏感系統(tǒng)簡介10
• 1.2 負(fù)載敏感泵的國內(nèi)外研究狀況10-11
• 1.3 計算機仿真技術(shù)在負(fù)載敏感系統(tǒng)上的應(yīng)用概況11-13
• 1.3.1 國外應(yīng)用狀況11-12
• 1.3.2 國內(nèi)應(yīng)用狀況12-13
• 1.4 負(fù)載敏感技術(shù)特點和發(fā)展概況13-14
• 1.4.1 負(fù)載敏感系統(tǒng)的特點13
• 1.4.2 負(fù)載敏感系統(tǒng)的發(fā)展及應(yīng)用13-14
• 1.5 課題的研究背景和科學(xué)意義14-15
• 1.5.1 本課題的研究背景14-15
• 1.5.2 本課題的科學(xué)意義15
• 1.6 本論文的主要研究內(nèi)容15-17
• 第2章 負(fù)載敏感系統(tǒng)分類及其原理17-27
• 2.1 負(fù)載敏感液壓系統(tǒng)分類17-21
• 2.1.1 閥控負(fù)載敏感系統(tǒng)17-19
• 2.1.2 泵控負(fù)載敏感系統(tǒng)19-21
• 2.2 負(fù)載敏感(LS)系統(tǒng)基本原理21-25
• 2.2.1 定量泵節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)基本原理21-22
• 2.2.2 定量泵LS 系統(tǒng)基本原理22-25
• 2.2.3 變量泵LS 系統(tǒng)25
• 2.3 兩種負(fù)載敏感系統(tǒng)特點分析25
• 2.4 本章小結(jié)25-27
• 第3章 負(fù)載敏感系統(tǒng)建模27-40
• 3.1 簡介液壓建模仿真平臺27
• 3.2 基于AMESim 的液壓系統(tǒng)模型27-37
• 3.2.1 定量泵節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)與定量泵LS 系統(tǒng)的建模27-29
• 3.2.2 變量泵LS 系統(tǒng)的建模29-37
• 3.3 負(fù)載敏感變量泵的結(jié)構(gòu)參數(shù)對動態(tài)特性的影響37-39
• 3.3.1 改變LS 閥彈簧剛度的影響37-38
• 3.3.2 有無阻尼孔的影響38-39
• 3.4 本章小結(jié)39-40
• 第4章 負(fù)載敏感系統(tǒng)動態(tài)仿真分析40-55
• 4.1 液壓系統(tǒng)的動態(tài)過程40
• 4.2 定量泵節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)和定量泵LS 系統(tǒng)的動態(tài)特性對比分析40-47
• 4.2.1 兩個系統(tǒng)閥口固定，負(fù)載變化41-44
• 4.2.2 兩個系統(tǒng)閥口變化，負(fù)載恒定44-47
• 4.3 變量泵LS 系統(tǒng)和定量泵LS 系統(tǒng)的動態(tài)特性對比分析47-54
• 4.3.1 兩個系統(tǒng)閥口固定，負(fù)載變化48-51
• 4.3.2 兩個系統(tǒng)閥口變化，負(fù)載恒定51-54
• 4.4 本章小結(jié)54-55
• 第5章 負(fù)載敏感系統(tǒng)能耗分析55-72
• 5.1 液壓系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)55
• 5.2 定量泵節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)能耗分析55-57
• 5.3 定量泵LS 系統(tǒng)能耗分析57-58
• 5.4 負(fù)載敏感變量泵節(jié)能原理58-60
• 5.5 定量泵節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)和定量泵LS 系統(tǒng)節(jié)能效率的對比分析60-67
• 5.5.1 兩個系統(tǒng)閥口固定，負(fù)載變化60-63
• 5.5.2 兩個系統(tǒng)閥口變化，負(fù)載恒定63-67
• 5.6 定量泵LS 系統(tǒng)和變量泵LS 系統(tǒng)節(jié)能效率的對比分析67-71
• 5.6.1 兩個系統(tǒng)閥口固定，負(fù)載變化67-68
• 5.6.2 兩個系統(tǒng)閥口變化，負(fù)載恒定68-71
• 5.7 本章小結(jié)71-72
• 結(jié)論72-74
• 參考文獻(xiàn)74-78
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果78-79
• 致謝79-80
• 作者簡介80

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