学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

履带式摊铺机液压驱动系统仿真研究

作　者: 吕永标
导　师: 刘长生
学　校: 中南林业科技大学
专　业: 森林工程
关键词: 履带式摊铺机液压驱动系统建模仿真
分类号: U415.521
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 143次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随着国家经济建设和基础设施建设的不断扩大和发展,工程机械行业的发展得到极大的促进,国内各生产企业都在各自所属的领域内扩展产品种类,采用一些先进的技术来开发自己的产品或通过引进国外先进技术来提高产品质量。但由于我们自身的原因及与国外先进水平存在的差距,发展受到一定的限制,其主要是在产品耐用性、可靠性、自动化程度及环境污染的控制等方面。自上世纪八十年代以来,我国通过引进、消化、吸收,工程机械技术水平和制造能力得到长足的发展。近年来随着机电液一体化技术的不断应用,液压传动愈来愈显现出强大的生命力,国外的液压传动技术日趋成熟,在工程机械领域的应用愈来愈多,大有取代传统传动形式的趋势。我国在摊铺机液压传动方面的研究处于初期阶段,理论研究基本处于空白。与国外相比,国内工程机械生产厂家在混凝土摊铺机全液压动力系统方面的研究不够深入,导致国内的摊铺机液压关键技术几乎全部依赖于进口。本文通过对国内外混凝土摊铺机行驶系统的传动形式和控制模式进行研究,建立了摊铺机液压驱动系统的数学模型,旨在解决目前国内摊铺机行驶驱动方面的理论问题。本文论述了履带式摊铺机液压行驶系统的参数设计,并对行驶系统的驱动与控制理论进行了分析,得出了其控制系统的传递函数,为摊铺机行走系统的数字化仿真奠定了基础,并把其成果应用到实际设计中,该文章的研究具有重要的理论意义和工程利用价值。1.本文采用传统的方法对沥青混凝土摊铺机的运动学、动力学以及液压驱动系统的参数进行了分析研究,建立了速度特性方程。分析了工程条件下摊铺机作业速度的设计现状和使用现状,从效率的角度详细论证了液压系统合理的工作点。2.对由发动机、变量泵、变量马达、行走机构组成的负荷驱动系统进行研究,确定履带式摊铺机行驶驱动系统的液压传动回路以及控制方案。3.建立了变量泵、变量马达的排量调节机构、泵—马达组合系统、马达一整车速度环节的传递函数,构造了整个行驶液压驱动系统的动态特性数学模型。利用MATLAB软件,建立了履带式摊铺机的行驶驱动系统仿真模型,对其动态特性进行了仿真计算,分析系统压力及马达的动态响应。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
1 绪论  10-16
  1.1 课题提出的背景及意义  10-11
  1.2 沥青混凝土摊铺机国内外发展与研究现状  11-13
    1.2.1 摊铺机国外发展现状  11-12
    1.2.2 摊铺机国外发展现状  12-13
  1.3 国内外摊铺机行驶驱动系统研究现状  13-15
  1.4 本文的研究内容及技术路线  15-16
2 履带式摊铺机的行驶系统力学研究  16-22
  2.1 履带式摊铺机的运动学与动力学  16-18
    2.1.1 履带式摊铺机的运动学  16
    2.1.2 履带式摊铺机额定滑转率  16-17
    2.1.3 履带式摊铺机的动力学  17-18
  2.2 摊铺机牵引力计算  18-21
    2.2.1 摊铺机的滚动阻力  18
    2.2.2 摊铺机的坡度阻力  18
    2.2.3 顶推料车的工作阻力  18-19
    2.2.4 拖挂熨平装置的工作阻力  19
    2.2.5 切线牵引力  19
    2.2.6 驱动力矩  19-20
    2.2.7 马达的压力差  20
    2.2.8 驱动功率  20-21
  2.3 本章小结  21-22
3 行驶液压驱动系统研究  22-36
  3.1 液压驱动系统的基本组成及工作原理  22-27
    3.1.1 液压系统传动方案  22-24
    3.1.2 驱动马达外负载扭矩  24
    3.1.3 液压行驶系统参数计算  24-26
    3.1.4 行驶液压系统参数校核  26-27
  3.2 行驶驱动系统的速度特性  27-32
  3.3 行驶液压驱动系统控制模式  32-34
    3.3.1 液压马达控制方式  32
    3.3.2 行驶变量泵控制方式  32-34
  3.4 本章小结  34-36
4 履带式摊铺机驱动系统的数学模型  36-66
  4.1 泵排量调节机构模型的建立  36-50
    4.1.1 电液比例方向流量阀  37-44
    4.1.2 伺服变量机构  44-48
    4.1.3 泵的活塞-斜盘模型  48-50
  4.2 马达排量调节机构模型的建立  50-54
    4.2.1 电液比例方向流量阀  50-51
    4.2.2 马达排量调节阀控缸模型的建立  51-53
    4.2.3 马达的活塞-斜轴模型  53-54
  4.3 泵-马达系统模型的建立  54-59
    4.3.1 变量泵-定量马达的动态特性  55-57
    4.3.2 定量泵-变量马达的动态特性  57-58
    4.3.3 变量泵-变量马达的动态特性  58-59
    4.3.4 马达-行驶速度环节模型  59
    4.3.5 速度传感器  59
  4.4 负载的等效处理  59-63
    4.4.1 泵变量机构控制液压缸负载  60-62
    4.4.2 马达变量机构的控制液压缸负载  62
    4.4.3 液压马达负载  62-63
  4.5 本章小结  63-66
5 摊铺机行驶驱动系统动态特性仿真研究  66-76
  5.1 液压系统仿真的意义  66-67
  5.2 仿真软件介绍  67-69
  5.3 仿真模型建立及仿真计算  69-75
    5.3.1 仿真参数的确定  70-71
    5.3.2 变量泵仿真模型  71
    5.3.3 变量马达仿真  71
    5.3.4 摊铺机液压驱动系统仿真分析  71-75
  5.4 本章小结  75-76
6 结论与展望  76-78
  6.1 结论  76
  6.2 问题与展望  76-78
参考文献  78-83
附录A  83-84
附录B  84-85
附录C  85-86
附录D(攻读硕士学位期间的主要学术成果)  86-87
致谢  87

履带式摊铺机液压驱动系统仿真研究

内容摘要

全文目录

相似论文