基于典型流道液阻的集成块线网动态特性仿真

分析了液压集成块线网动态特性仿真的研究意义,指出将功率键合图法和计算流体动力学(CFD)方法相结合是进行系统动态特性研究的有效方法.提出应用CFD方法对集成块线网中存在的典型流道流场进行分析,获得相关局部阻碍的阻力系数,依此建立起包含动态摩擦的线网分段集中参数键合图模型.通过数字仿真和实验结果的比较,检验了线网的动态性能,并分析了液流压力损失与孔道结构的关系,初步探讨了流道中典型结构的改进对线网系统特性的影响.     

深水铺管船用张紧器液压夹紧系统建模与仿真

综合考虑3000m水深铺管船用张紧器的工作过程及参数要求,设计液压夹紧系统为管线提供夹紧力并确定液压系统元件参数。利用AMESim软件建立仿真模型,并对液压缸快进、工进、保压、快退四个工作阶段及同步性进行仿真分析,除快进阶段液压缸存在速度波动外,其余三个阶段运行平稳;采用PID控制使液压缸具有良好的同步性,并通过分析液压缸动态特性,对液压系统进行优化。仿真结果表明液压夹紧系统基本满足张紧器工作要求。     

液压管路动态特性的Simulink仿真研究

研究液压管路的动态特性及其仿真实现方法对液压系统优化设计及其性能分析具有重要的意义。根据包含有动态摩擦项液压管路分段集中参数建模的思想，以功率键舍图推导出的输入势输出势模型为基础，提出应用Matlab软件中的动态仿真工具Simullnk软件包对液压管路的动态特性进行仿真的分析方法，液压冲击实例表明该仿真方法应用于管路的动态分析实用方便；创建的管路模型及得出的仿真结果可为液压集成块和其他液压管网动态特性的研究提供借鉴。     

基于Web的键合图法MEMS系统级多能量域仿真平台

通过对MEMS系统级仿真方法的研究，讨论了运用键合图法进行MEMS系统级多能量域仿真的可行性，提出了一种采用键合图／模拟框图混合表示进行MEMS动特性仿真的方法，并在该方法的基础上开发了一套基于功率键合图的MEMS系统级多能量域仿真软件平台“xi_Bond。同时一个基于键合图多通口场与结型结构的微元件库(包括梁、质量块、连接点、静电叉指等微元件)也在该仿真平台上得以实现，从而更好的支持了MEMS“Top Down”设计流程，并为系统快速建模提供了方便。最后通过一个多能量域MEMS系统仿真实例对该平台的有效性进行了验证。     

非对称液压缸系统的开环系统辨识

针对非对称液压缸系统,将数学推导的方法与以PRMS信号为激励信号的最小二乘法辨识法相结合,建立了非对称液压缸系统的数学模型.通过对比研究仿真结果和系统的实际输出,调整了系统模型参数,最终结果验证了该非对称模型的正确性和可用性,同时也说明了辨识方法的正确性.     

基于键合图的热工流体网络建模方法研究

应用功率键合图理论研究了热工流体网络的仿真建模问题,并从基本物理规律出发对其进行了仿真建模;采用分段集中参数法分析流体的流动过程,避免了以往把流体压缩性集中于若干网络节点上所造成的计算偏差,使模型的动态特性更符合实际。结合具体算例对该建模方法进行验证,证明其适用于常见的可压缩或不可压缩流体网络,具有较好的精确性和工程实用性。     

基于键合图法的仿真软件20-sim

采用由荷兰Twente大学控制工程系研发的机电一体化建模软件20-sim,以键合图法实现电磁泵的建模与仿真。在实例模型中,首先实现了单向阀的20-sim模块构造,继而在20-sim环境中,利用键合图法中能够模拟电子域和磁场域间的相互作用的双口元件,建立了电磁泵的键合图模型,仿真结果显示了键合图模型在概念设计阶段的作用。     

液压Stewart平台的鲁棒抑振控制

针对液压Stewart平台伺服系统干扰和参数时变的问题,提出了负载力前馈和摩擦力反馈补偿的H∞鲁棒抑振控制方法。在建立液压对称阀控非对称缸标称模型的基础上,设计出Lugre摩擦力观测器,将得到的摩擦力和由Stewart平台动力学反解计算的理想负载力同时进行动态力补偿,并根据混合灵敏度理论设计了液压非对称缸系统的H∞鲁棒控制器。仿真结果表明：该方法有效抑制了参数摄动以及换向运动过程中非线性摩擦引起的系统振动,提高了系统的运动精度。     

基于多体动力学的热轧卷取机踏步系统联合仿真研究

针对某钢厂热轧1700生产线卷取设备的特点,在ADAMS环境下进行了动力学仿真,并用AMESim建立了该卷取设备踏步系统的模型,实现了液压、控制与机械系统动力学联合仿真研究。在所建立多机耦合模型基础上,准确计算出了助卷辊的踏步轨迹、液压缸的负载变化规律和液压缸的油压变化规律,讨论了不同参数对踏步控制系统的影响。结果表明采用液压伺服控制系统其控制精度和响应时间是可以保证的,为卷取机的设计以及技术改造提供了有效的理论依据。     

基于软件协作的多级液压缸起竖系统建模与仿真研究

提出了基于软件协作技术的多级液压缸起竖系统的建模与仿真方法。运用ADAMS软件建立了考虑碰撞的起竖系统多刚体动力学可视化虚拟样机模型,探讨了基于Simulink的多级液压缸仿真模型的建立方法,给出了起竖液压系统的AMESim仿真模型,分析了机械、液压系统的参数关联关系,讨论了基于接口的多领域软件协作仿真方法,实现了多级液压缸起竖的全过程仿真,为多级液压缸系统的仿真研究提供一个新的可靠的技术途径。     

热连轧中液压活套系统数学模型的研究

通过对活套系统动态耦合过程的分析,在工作点附件,结合伺服阀和液压缸的模型,建立起液压活套系统的动态数学模型.给出该模型传递函数的一般形式,并通过对其各阶系数的分析,给出了其降阶形式.最后采用实际热轧现场的液压活套数据,对该模型的二阶降阶模型与实际活套进行对比仿真研究,结果表明该模型是符合实际情况的,而且实际应用是可以采用该降阶模型的.     

基于LuGre模型的飞机助力器极限环振荡仿真研究

通过对控制网采用非线性LuGre摩擦模型，建立了助力器反馈装置的动力学模型，进而得到助力器探纵系统的非线性模型．以某型飞机液压助力器为研究对象，进行了数值仿真计算，验证了在特定条件下助力器的极限环现象。分析了助力器主要的结构参数对极限环振荡的影响，仿真结果表明较小的控制阀阀口面积梯度，较小的反馈比对助力器抑制极限环振荡有较大作用。     

液压剪叉式升降台的动力学仿真

为了减小剪叉式升降台运动过程中的加速度和节点力,以内装式液压单片剪叉式升降台为研究对象,推导了液压缸驱动速度与机构运动速度的关系,利用ADAMS软件进行了机-液联合动力学仿真,分析了液压系统中方向控制阀的控制函数对机构运动学特性的影响,得到了控制函数的优选方案。其分析方法与结论对剪叉式升降台及其液压系统设计具有指导作用。

Abstract：

In order to reduce the acceleration and force of scissors elevating platform in the process of motion, the relationship between the velocity of hydraulic cylinder and scissor mechanism was derived for the single scissors mechanism. The dynamic property of scissors elevating platform was analyzed using by ADAMS software. The influence of the control function for the dynamic property was studied, and the optimum project of control function was acquired. The methods and conclusions are available for designers of scissors elevating platform and hydraulic circuit.     

冻土冻胀试验液压动态力控制系统的研究

以测试冻土冻胀的力学行为为研究背景,设计了一套基于阀控非对称缸的液压力控制系统。根据伺服机构的受力特点,简化了数学模型,在此基础上分析了系统结构柔度对力控制系统精度的影响,对不同的底板结构进行了仿真研究。进行了试验研究,试验结果表明在针对性地采取了双惯性环节补偿、零点自整定以及提高底板刚度等措施后,系统能够以1%的精度跟踪5Hz的正弦信号,也验证了系统设计和理论分析的正确性。     

液压设备虚拟样机设计平台研究

分析虚拟样机技术在液压设备设计中应用的可行性,开发出基于SolidEdge、Ansys、Matlab、Access等功能软件,能完成元件选型、二维系统原理图和工程图、三维模型图设计、辅助装配、性能仿真、三维虚拟产品网络发布等功能的液压设备虚拟样机设计平台软件,并将其应用于攀枝花钢铁集团公司液压中心柱塞式伺服液压缸试验系统设计,结果表明该平台软件能有效缩短开发周期、提高设计质量。     

基于AMESim的液压加力压桩的压桩深度仿真研究

准恒功率液压静力压桩机能保证在整个压桩过程中有很高的功率利用率,为了便于对液压静力压桩机进行改进和加快压桩进度,有必要就液压静力加力压桩过程中,压桩油缸活塞直径和升降油缸活塞的初始高度、直径对压桩深度的影响进行研究.为此,分析了准恒功率液压静力加力压桩过程,利用AMESim仿真平台建立了准恒功率液压静力加力压桩系统的模型,设置了模型中的主要参数,并进行了动力学仿真.分析了仿真结果;仿真结果表明降低升降油缸活塞的初始高度,增大升降油缸活塞直径,或两者同时起作用,均能增大压桩深度,但作用不大;增大压桩油缸活塞直径,能有效地增大压桩深度,加快压桩进程.     

真空助力器带主缸总成疲劳试验系统辨识

真空助力器带主缸总成是汽车制动系统的关键增力部件,其气动疲劳试验系统由气动子系统、液压子系统、电控子系统等多个子系统构成,属于复杂的非线性系统。该系统存在众多不确定因素,因此无法直接建立数学模型。为了考察该系统的动态性能,采用递归BP神经网络对该系统进行辨识。试验结果表明,递归BP神经网络能够很好的逼近该复杂非线性系统,在不同时间序列作用下均有较好的泛化能力。     

汽车轮缸压力传感器故障重构方法研究与仿真

针对汽车液压制动系统中轮缸压力传感器的故障重构问题,建立了汽车液压制动系统的轮缸压力非线性模型。在此基础上,给出了一种基于滑模观测器的轮缸压力传感器故障重构方法,并将滑模观测器的设计问题转化为LMI求解问题。最后对轮缸压力传感器断路故障进行了仿真研究,讨论了不同增益对故障估计的影响。

Abstract：

A fault reconstruction scheme based on the sliding mode observer was proposed for the fault reconstruction of the wheel cylinder pressure sensor in the vehicle hydraulic braking system, as well as a nonlinearity model of the wheel cylinder in the hydraulic braking system. Furthermore, the design of the sliding-mode observer was converted to the solving of the LMI. In conclusion, the wheel cylinder pressure sensor open circuit fault simulation experiment and the influence on fault estimation over the different gain were proposed.