AMESim气液联合式液压冲击器的建模与仿真

液压冲击器是工程施工中常用的液压设备。其工作过程中运动部件的高加速度及惯性工作油压的特性,使得其与常规液压设备工作状况有很大区别。在液压冲击器的研究过程有必要快速准确地建立计算仿真模型。在amesim系统中基于功率键合原理搭建的液压冲击器仿真系统,综合考虑了液压冲击器主要功能和特点,可快速实现对冲击器主要仿真参数的计算。利用现有的yyg250型液压凿岩机的冲击器设计参数进行仿真后,计算结果与实测工况参数之误差在5%之内,说明了仿真模型的正确性和可靠性。该模型对不同系列的冲击器的参数设计和冲击特性研究提供了良好的平台。

为研究液压冲击器的冲击能量控制特性,根据功率键合原理,搭建了氮爆式液压冲击器工作时冲程和回程两阶段的功率键图,据此建立了氮爆式液压冲击器的状态方程组.通过amesim平台构建了氮爆式液压冲击器仿真系统.该系统能综合考虑冲击器运动状态高频变化特点,可快速实现对氮爆式液压冲击器主要参数的计算.利用dbs500型氮爆式液压冲击器现有的设计参数进行仿真计算,计算结果与实测参数之误差在6%以内,表明所建模型是基本合理的.

提出一种锚杆钻机用新型无阀自配流液压冲击器,分析其结构原理及特点。分别建立了冲击器各行程的数学模型,运用amesim建模与仿真,根据仿真曲线分别分析了冲击活塞速度和活塞位移的变化情况。利用amesim批运行功能分别分析了活塞质量、溢流阀调定压力及前后腔活塞直径比等对冲击器性能的影响,为冲击器参数优化设计和冲击特性研究提供了理论基础。

针对液压冲击器密封泄漏问题,利用数值计算方法对活塞与中缸体的各种迷宫密封形式进行仿真研究,确定其流场和速度场分布,计算出各种迷宫形式的泄漏量,从而找出最优的迷宫设计方法以指导设计改进。

提出一种新型无阀控自配流液压冲击器,分析了它的结构原理及特点。分别建立了冲击器回程和冲程时的数学模型;运用amesim建立仿真模型并进行动态仿真,根据仿真曲线详细分析了系统供液流量及氮气腔初始充气压力对冲击器工作性能的影响。结果表明:在氮气腔初始充气压力一定时,供液流量必须达到一定值才能启动冲击器,在一定范围内,会出现使冲击性能最佳的流量值;当供液流量一定时,氮气腔初始充气压力较低时,冲击能和冲击效率较低;充气压力过高时,冲击器无法开启。该冲击系统在供液流量为75l/min、氮气腔初始充气压力为2.0mpa时,冲击性能最佳。

以某型液压启闭机油缸作为研究对象,运用amesim仿真软件建立了其液压系统的仿真模型。通过向仿真模型中引入故障信息,对液压启闭机油缸的泄漏故障进行了仿真分析。仿真结果与实际情况基本吻合,验证了仿真模型的正确性,并在此基础上进一步给出了不同泄漏间隙高度影响下的液压缸泄漏对比曲线,从而为液压启闭机液压缸的设计优化与故障诊断提供了理论依据。

传统的液压破碎锤冲击机构包含了换向阀和主缸体,由于两者在工作中受损情况不同,更换设备时便造成了不必要的浪费,故此以虚拟样机技术为设计理念,通过catia软件,建立改进后的破碎锤液压冲击器的虚拟样机模型,使做到换向阀合主缸体两者分离,并运用catia的动态模拟功能对冲击器进行运动学仿真分析。虚拟样机技术可以减少实物模型和样机的投入,缩短产品的开发周期,有利于实现产品的最优设计或变形产品设计。

为系统研究液压冲击器的构造、工作机理、动态特性,根据机电一体化液压冲击器的结构和原理,应用amesim和simulink建立了带有计算机控制系统的机电一体化液压冲击器联合仿真模型,对机电一体化液压冲击器的冲击特性进行了仿真,详细分析了冲击活塞最大直径、氮气室初始压力、蓄能器充气压力等关键参数对液压冲击器冲击特性的影响规律.

介绍了仿真软件amesim的特点,利用amesim仿真软件对液压破碎锤液压系统进行建模和仿真,分析了其工作参数对液压锤性能的影响,通过调节频率得到液压锤最优参数.仿真结果为以后液压锤的工程应用提供了理论参考.

文章分析了一种液压钻孔机液压系统的组成,描述了在仿真软件amesim中建立液压系统模型的过程。用仿真技术描述了系统的动态特性,并对系统的稳定性和误差进行分析,为进一步实验研究奠定了理论基础。

通过液压仿真技术研究,对充填支架立柱液压系统进行了仿真分析,利用amesim软件建立充填支架液压系统模型,模拟充填液压支架的实际工况,进行立柱液压系统仿真,验证动态仿真结果的正确性,为充填液压支架液压系统整体动态性能的准确分析提供了新的研究思路。

研究潜孔钻机行走液压系统的结构组成及其工作原理,建立了基于amesim的行走液压系统仿真模型,对3种典型工况进行了仿真分析,并利用试验验证了仿真模型的正确性。研究工作为潜孔钻机行走液压系统的性能评估和优化设计提供了新思路。

第1章绪论 1.1研究目的与意义 随着我国汽车工业的发展，就必须进行汽车关键零部件的自主研发。汽车制 动过程中的安全性也已成为人们关注的焦点。汽车防抱死制动系统(abs)，关系 着汽车制动的安全性。目前国内许多汽车公司已经开始进行汽车自主研发，要在 商业的竞争中脱颖而出，要拥有自主知识产权的汽车，要使我国由一个汽车大国 变为一个汽车强国，就必须进行汽车关键零部件的自主研发。汽车制动过程中的 安全性也已成为人们关注的焦点，防抱死制动系统abs是汽车关键的零部件之 一，因此国家、企业和高校都投入了大量的人力和资源对abs进行自主研发。 汽车动力性能的提高和高速公路的延伸对汽车安全提出了越来越高的要求，许多 国家都为此颁布了严厉的汽车安全法规，汽车在制动过程中的方向稳定性和转向 操纵能力，已成为人们关注的焦点。因此，探讨各种高性能的制动系统和完善制 动系

本文首先对机电控制系统及液压冲击器的结构和特点进行了介绍，然后对传统液压冲击器调节方法和工作特点进行了阐述，最后对机电控制系统在液压冲击器中的应用进行了深入的探讨，旨在表明机电控制系统在液压冲击中的应用对提高液压冲击器工作效率、运行安全可靠性的重要作用。

2009年lms中国用户大会论文集 -8- 基于amesim的汽车esp液压系统建模 李以农 1 米林 2 谢敏松 1 1 重庆大学机械传动国家重点实验室重庆,400044 2重庆理工大学汽车零部件制造及检测技术教育部重点实验室，重庆400000 摘要：本文以某esp液压系统为研究对象，分析了esp液压系统结构和详细的工作原理；基于amesim建立 了汽车esp系统液压单元模型、带预压单元的主缸模型和轮缸模型；并依据流体力学相关理论，建立了节流器、液 压控制阀、蓄能器以及回油泵数学模型，为esp液压系统动态性能仿真分析和液压单元设计提供理论依据。 汽车esp（electronicstabilityprogram）系统，中文名称是汽车电子稳定性控制系统，是目前世 界上最尖端的汽车主动安全系统电子设备。esp系统除了具有制动防抱

本文运用amesim软件建立水压凿岩机冲击机构的模型;综合考虑各种参数的设置,通过仿真得出活塞和换向阀芯的位移、速度随时间变化的曲线;并且在不同间隙和不同压力的情况下,得出缸体的高压腔到前端开口处的泄漏量。仿真的结论与实验结果基本一致,为水压凿岩机的研究提供了新的理论依据。

混凝土湿喷机在油泵换向时,由于外载荷的突然变化,泵送油缸的油压从高压转化为低压,同时油液的流向也发生急剧改变,将会产生较大液压冲击,瞬间压力超调达到40%以上.针对湿喷机泵送系统换向时存在较大液压冲击的问题,提出一种通过改变闭式泵换向时间,实现减小泵送换向过程液压冲击的方法.在综合考虑液压油的可压缩性和油管的动态特性的基础上,建立了泵送系统的数学模型和amesim仿真模型,在不同液压泵换向时间的条件下进行仿真,得出泵送油缸压力随时间的变化曲线.仿真结果表明,增大闭式泵的换向时间,可以显著地减小泵送过程的液压冲击,压力超调量也明显减小,从而验证了此方法的可行性.

本文对混凝土输送泵常用的闭式液压系统泵送回路进行了简化,并对此简化了的泵送回路进行了建模和仿真,分析了影响液压系统工作中产生的液压冲击现象的因素,并探讨了减小其冲击峰值降低其对整个液压系统造成损害的途径和方法。

分析潜孔钻机回转系统的结构组成及其液压系统的工作原理,推导该回路中相应的泵与马达的动力学方程;利用amesim仿真平台建立基于压力流量控制的泵控马达液压系统的仿真模型,设置模型中的主要参数,并进行动力学仿真。根据仿真结果得到不同负载作用下马达进口压力的动态响应曲线,并进行相应的现场模拟试验验证,与仿真结果对比分析表明,该回转系统在正常作业和卡钻工况下,系统的响应速度较快,稳定性好,负载适应性强。同时,通过试验验证所建立模型的正确性,为潜孔钻机回转液压系统的性能评估和优化设计提供了一条新途径。

根据减压阀的工作机能,运用amesim提供的hcd液压元件设计库构建减压阀的仿真模型,依照阀的相关数据设置模型的各项基本参数,进行仿真。通过调节仿真模型的特定参数对减压阀进行性能分析,以验证模型的正确性,为减压阀的设计和选择提供了依据。

介绍了amesim软件的主要特点,分析了轮胎式起重机行走系统的工况和对液压系统的性能要求,根据工况要求提出了液压系统的设计方案,应用amesim构建了轮胎式起重机行走液压系统模型,通过模型的制动性能测试和参数优化,得出了轮胎式起重机行走液压系统建模与仿真的结论。

针对300mn模锻水压机加压-提升过程中提升管道液压冲击较大的问题,建立水压机水路系统的amesim仿真模型,设定加压-提升过程主分配器轴角度由170°～5°的变化时间t为1、0.5、0.3、0.1s,仿真分析提升管道中液压冲击值为27.8、89.6、100.5、146.8bar,并得出加压-提升过程主分配器轴角度由170°～5°的变化时间、提升管道压力、以及工作缸压力之间的关系。分析结果表明:加压-提升过程主分配器轴角度由170°～5°的变化时间缩短将使工作缸卸压不充分,引起提升管道较大的液压冲击。