振动压路机起振液压系统减少冲击仿真研究

论文摘要

本文对液压传动振动压路机起振过程的液压冲击机理及其减少措施进行了研究。在分析液压冲击产生原因的基础上,进行了振动压路机振动机构的动力学分析和振动液压系统的动态分析,建立了振动液压系统的仿真模型,同时推导出系统压力和流量的输出模型。通过冲击机理研究发现液压系统起振冲击问题的所在,根据问题找出解决方案。对起振冲击所造成的危害和对振动压路机的振动轮进行动力学分析,对开式回路的振动液压系统进行动态分析,建立液压冲击压力峰值的计算模型。为了减小液压冲击,本文分析了用改变偏心块结构减小起振惯性力的方式、用改变先导式电磁溢流阀溢流压力方式、改变液动换向阀节流口直径大小和改变蓄能器参数方式消除或减小液压冲击的原理。通过建立振动机械系统仿真模型,对机械系统的运动学和动力学特性进行准确的仿真计算。建立电磁溢流阀和换向阀仿真模型,对液压振动系统进行一定工况下的仿真研究。对振动系统在未加蓄能器和加蓄能器两种不同情况下,系统的非线形动态模型,并对这一系统进行了分析。对用机械结构方式、溢流阀方式、换向阀方式和蓄能器方式减小液压冲击进行了仿真研究,验证了所建立的数学模型,确定了溢流阀的最优调定压力和蓄能器的最优初始容积。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 课题背景
• 1.3 振动压路机的发展现状
• 1.4 文献综述
• 1.5 本文研究内容
• 第二章 液压冲击产生的机理
• 2.1 液压冲击产生的原因及物理过程
• 2.1.1 液压冲击产生的原因
• 2.1.2 液压冲击形成的物理过程
• 2.1.3 结论
• 2.2 起振液压冲击产生的原因及物理过程
• 2.2.1 振动压路机振动系统分析
• 2.2.2 振动压路机系统起振高压的形成过程
• 2.2.3 稳定工况
• 第三章 机械结构惯性冲击仿真
• 3.1 对偏心振动轴启动惯性力的分析
• 3.2 减少振动轴启动惯性力的途径
• 3.3 固定块振动轴与活动块振动轴启动惯性力大小比较
• 3.4 激振器工作原理
• 3.4.1 力学模型
• 3.4.2 虚拟样机的开发及其仿真分析
• 第四章 电磁溢流阀减少液压冲击仿真
• 4.1 电磁溢流阀
• 4.2 溢流阀静态特性与动态持性
• 4.3 基于AMESim 的液压振动系统建模
• 4.3.1 国内外液压系统仿真软件技术的发展
• 4.3.2 AMESim 仿真软件简介
• 4.3.3 模型库
• 4.3.4 关键特性
• 4.3.5 典型应用领域
• 4.4 模型的建立
• 4.5 模型功能
• 第五章 蓄能器减少液压冲击仿真
• 5.1 吸收压力冲击时蓄能器模型分析
• 0与系统最低压力P₁ 的关系'>5.1.1 充气压力P₀与系统最低压力P₁的关系
• 0与系统最高压力P₂ 的关系'>5.1.2 冲气压力P₀与系统最高压力P₂的关系
• 5.2 蓄能器模型的建立
• 5.2.1 加蓄能器后系统的数学模型
• 5.2.2 仿真模型的建立
• 5.2.3 动态特性仿真
• 5.2.4 不同容积下蓄能器受到液压冲击的仿真
• 第六章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间科研情况
• 致谢