液压挖掘机负荷传感系统的仿真研究及节能分析
液压挖掘机负荷传感系统的仿真研究及节能分析【摘要】:液压挖掘机是一种功能典型、工况复杂、用途非常广泛的工程机械,由于全球能源危机及对排放标准要求的提高,液压挖掘机的节能研究已成为一
【学位授予单位】:中南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TU621
【目录】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-9
- 第一章 绪论9-18
- 1.1 课题提出背景及意义9-10
- 1.2 液压挖掘机的基本组成10-12
- 1.2.1 液压挖掘机的基本组成11
- 1.2.2 液压挖掘机的主要工况特点11-12
- 1.3 计算机仿真技术在工程机械上的应用概况12-13
- 1.3.1 国外应用状况12-13
- 1.3.2 国内应用状况13
- 1.4 国内外液压挖掘机节能研究发展概况13-16
- 1.4.1 国外液压挖掘机节能研究概况14-15
- 1.4.2 国内液压挖掘机节能研究概况15-16
- 1.5 本文研究的主要内容16-18
- 第二章 液压挖掘机能量损失及负荷传感系统分析18-36
- 2.1 液压挖掘机的能量损失分析18-20
- 2.1.1 机械摩擦损失18
- 2.1.2 液压系统中的压力损失18-19
- 2.1.3 液压系统中的流量损失19-20
- 2.1.4 液压泵与负载的匹配不当而引起的能量损失20
- 2.1.5 液压泵与发动机的匹配不当而引起的能量损失20
- 2.2 液压挖掘机的液压系统分类20-22
- 2.2.1 开中心系统21
- 2.2.2 闭中心系统21-22
- 2.3 定量系统22
- 2.4 变量系统22-29
- 2.4.1 恒功率系统22-25
- 2.4.2 压力切断25
- 2.4.3 负流量控制系统25-26
- 2.4.4 正流量控制系统26-27
- 2.4.5 负荷传感控制系统27-29
- 2.5 液压挖掘机负荷传感系统的设计29-34
- 2.5.1 负荷传感系统的节能特性分析与比较30-31
- 2.5.2 液压系统原理图31-32
- 2.5.3 负载敏感液压泵32
- 2.5.4 多路阀32-34
- 2.5.5 电手柄34
- 2.6 本章小结34-36
- 第三章 液压挖掘机负荷传感系统建模36-66
- 3.1 AMESim软件介绍36-37
- 3.2 负载敏感泵分析与建模37-48
- 3.2.1 负载敏感泵基本原理38
- 3.2.2 负载敏感泵建模理论38-41
- 3.2.3 负载敏感泵的AMESim模型建立及仿真研究41-48
- 3.3 多路阀分析与建模48-52
- 3.3.1 多路阀的结构及原理48-49
- 3.3.2 多路阀模型的建立49-52
- 3.4 负荷传感液压系统的仿真分析研究52-57
- 3.4.1 单路执行器动作时的液压系统仿真研究54
- 3.4.2 两路执行器复合动作时的液压系统仿真研究54-57
- 3.5 液压挖掘机工作装置分析与建模57-64
- 3.5.1 液压挖掘机工作装置的运动学分析57-60
- 3.5.2 液压挖掘机工作装置的动力学分析60-63
- 3.5.3 液压挖掘机工作装置模型建立63-64
- 3.6 液压挖掘机整机建模64-65
- 3.7 本章小结65-66
- 第四章 挖掘机工作过程仿真研究及能耗分析66-77
- 4.1 挖掘机复合挖掘工作过程仿真研究66-68
- 4.1.1 负载模拟66-67
- 4.1.2 复合挖掘工作循环仿真研究67-68
- 4.2 负荷传感系统的节能效果分析68-71
- 4.2.1 不同挖掘方式的仿真研究与能耗分析68-70
- 4.2.2 与其它液压系统的能耗比较70-71
- 4.3 负荷传感系统的改进及仿真研究71-76
- 4.3.1 电液负荷传感系统的结构及原理71-73
- 4.3.2 电液负荷传感系统的仿真研究及特性分析73-76
- 4.4 本章小结76-77
- 第五章 实验研究77-86
- 5.1 实验目的及内容77
- 5.1.1 实验目的77
- 5.1.2 实验内容77
- 5.2 实验平台的搭建77-80
- 5.2.1 实验原理77-78
- 5.2.2 实验平台搭建78-80
- 5.3 实验步骤及其结果分析80-85
- 5.3.1 单路执行器动作实验81-83
- 5.3.2 两路执行器复合动作实验83-85
- 5.4 本章小结85-86
- 第六章 总结与展望86-88
- 参考文献88-94
- 致谢94-95
- 攻读硕士期间主要研究成果95
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