外文翻譯--結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化分析液壓錘系統(tǒng) 中文版

1、<p>　　結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化分析液壓錘系統(tǒng)</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　為了提高沖擊性能，應(yīng)優(yōu)化液壓錘的結(jié)構(gòu)。在本文中，液壓錘的活塞和換向閥體系的8個(gè)重要的結(jié)構(gòu)參數(shù)范圍進(jìn)行初審;然后電腦優(yōu)化的方法，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)不同參數(shù)的最佳值參數(shù)分析方法所提供的ADAMS軟件。這些工作的方法和最好的設(shè)計(jì)值液壓錘的參數(shù)。最后，最佳的虛擬樣機(jī)液壓

2、沖擊能量破碎錘進(jìn)行了計(jì)算，并與原來的沖擊性能相比。結(jié)果表明，影響液壓錘的性能已顯著改善。</p><p>　　關(guān)鍵詞：液壓錘；結(jié)構(gòu)參數(shù)；優(yōu)化分析；影響性能；ADAMS</p><p><b>　　1。介紹</b></p><p>　　液壓破碎機(jī),主要包括三個(gè)重要的部分活塞,閥和蓄能器,分布是一個(gè)打破工具,將液壓能源械沖擊能量和輸出能量的影響通過

3、液壓壓力推動活塞做往復(fù)運(yùn)動[1]。由于其顯著的特征,比如高沖擊能量和生產(chǎn)力,精湛的使用安全,良好的工作適應(yīng)能力和可靠性,它是廣泛應(yīng)用于礦山巖石和工程打破等施工拆除的混凝土組件和重建舊的城市[2、3]。盡管它重要的功能,許多問題仍然存在液壓破碎錘行業(yè),如理論分析;加工技術(shù)研究和測試方法。和最重要的問題是如何提高的影響性能的液壓錘[3]。為了改善影響性能,結(jié)構(gòu)的液壓錘應(yīng)優(yōu)化。在本文中,一些至關(guān)重要的結(jié)構(gòu)參數(shù)選擇和優(yōu)化。在優(yōu)化,結(jié)果表明,影響

4、性能液壓錘得到了顯著改善</p><p>　　2。選擇液壓錘優(yōu)化的目標(biāo)和設(shè)計(jì)變量</p><p>　　至于目前的水平的控制理論的發(fā)展,問題,如何匹配非線性子系統(tǒng)為了達(dá)到一個(gè)最優(yōu)的系統(tǒng)是不會好地解決理論上。在系統(tǒng)的液壓打破錘,閥門和之間的關(guān)系活塞是密切和相互依存的,所以很難找到單獨(dú)的閥為獲得最佳性能或一個(gè)單獨(dú)的活塞為獲得最佳性能,構(gòu)成一種最優(yōu)性能破碎錘系統(tǒng)。因此,最終的目標(biāo)的優(yōu)化設(shè)計(jì)的液壓錘

5、是得到一組最優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)的整體水力斷裂系統(tǒng),但不一定滿足最佳性能的需要每個(gè)子系統(tǒng)[4]。</p><p>　　2.1。選擇的優(yōu)化目標(biāo)</p><p>　　本文選擇了液壓沖擊能量打破錘作為優(yōu)化目標(biāo),密切的關(guān)系影響性能[5]。影響能源的液壓錘的定義是打破,在規(guī)定的條件下,產(chǎn)生的能量在單一影響活塞的液壓錘。</p><p>　　E =?

6、 (1)</p><p>　　在那里,E是液壓錘的沖擊能量,M是活塞質(zhì)量的液壓錘,V是最后的沖擊速度的液壓錘活塞。</p><p>　　2.2。選擇設(shè)計(jì)變量</p><p>　　根據(jù)最后的沖擊活塞速度的影響能源的活塞可以計(jì)算。理論分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該活塞速度有關(guān)系與系統(tǒng)參數(shù),如輸入數(shù)量的系統(tǒng)和最初的通脹壓力氮?dú)馐襕6、7]。更重要的是,它有關(guān)

7、系系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù),如有效的工作面積前和后腔活塞和位置反饋孔回報(bào)率和影響中風(fēng)等等。</p><p>　　能源消費(fèi)的換向閥芯由的三個(gè)主要領(lǐng)域:第一個(gè)是液壓能源損失,第二個(gè)是閥孔節(jié)流損失,第三是泄漏損失。他們有直接的關(guān)系有效工作區(qū)域前和后腔的換向閥芯,和地點(diǎn)的換向信號港口的閥芯[8]。當(dāng)這些參數(shù)改變,換向速度和數(shù)量的閥芯液壓油將相應(yīng)改變[9]。</p><p>　　通過以上分析,結(jié)構(gòu)參數(shù)液壓錘系

8、統(tǒng)需要優(yōu)化的是表1中列出的詳細(xì)。</p><p>　　為了使優(yōu)化結(jié)果更加可靠,實(shí)際工作條件實(shí)驗(yàn)中引用。工作參數(shù)的測量值是進(jìn)口的到亞當(dāng)斯[10],即工作壓力是10 Mpa,初始通貨膨脹壓力的氮?dú)夥块g0.8 Mpa,油返回背壓為2.3 Mpa和活塞行程是有限在90毫米</p><p>　　3。設(shè)計(jì)和研究的結(jié)構(gòu)參數(shù)</p><p>　　為了觀察結(jié)構(gòu)參數(shù)對的影響影響性能的液

9、壓錘系統(tǒng),以下設(shè)計(jì)和研究這些參數(shù)是找到</p><p>　　表1設(shè)計(jì)變量需要進(jìn)行優(yōu)化。</p><p>　　注意:信號端口的位置之間的距離洞和前閥門腔表面。哪些參數(shù)有最大的影響影響性能的范圍內(nèi)分別設(shè)計(jì)。</p><p>　　3.1。設(shè)計(jì)和研究活塞參數(shù)</p><p>　　沖擊能量是與最后的沖擊速度,這與中風(fēng)的時(shí)間和加速度,而行程時(shí)間是直接關(guān)系

10、到旅游的活塞。</p><p>　　此外,行程時(shí)間和加速度是相互聯(lián)系的?？梢钥吹皆趫D1中,當(dāng)活塞底部半徑是改變從33.6毫米到34.6毫米,影響液壓錘的能量保持不變,然后下降。隨著活塞底部半徑增加到34.35毫米,活塞沖擊能量和差旅急劇減少。當(dāng)該地區(qū)的前腔進(jìn)一步減少,Trail5所示的圖2中,活塞不正常工作。所以活塞底部半徑不能太大,它應(yīng)該包含在34.35毫米。雖然當(dāng)區(qū)前腔活塞的增加,該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)高沖擊能量,我

11、們不能盲目地增加操作區(qū)域。因?yàn)閺腡rail1的圖2中,我們可以看到,當(dāng)?shù)撞堪霃绞?3.6毫米的旅行接近90毫米,接近嗎警報(bào)值活塞行程的旅行,和影響能源不是比底部上升半徑是33.85毫米。</p><p>　　通過設(shè)計(jì)和研究全面,活塞底半徑應(yīng)控制從33.85毫米到34.35毫米。</p><p>　　同樣的,活塞頂半徑應(yīng)控制從31.125毫米到33.25毫米的位置制動信號端口的閥芯的回程應(yīng)該

12、控制從63.25毫米到69.75毫米,和位置的制動信號端口的閥芯的影響行程應(yīng)控制從54毫米到60毫米。</p><p>　　通過設(shè)計(jì)和研究結(jié)構(gòu)參數(shù)活塞,每個(gè)設(shè)計(jì)變量的范圍確定。然后,這些設(shè)計(jì)變量的靈敏度范圍內(nèi)進(jìn)行了計(jì)算分析。結(jié)果被顯示在圖3和4。</p><p>　　從分析結(jié)果,頂部和底部活塞有更高的靈敏度半徑和位置的制動信號端口的閥芯的影響中風(fēng)和回程有一比較低的靈敏度,但他們的相互影響不

13、可忽視的沖擊能量。所以,關(guān)系的位置制動信號閥芯港影響中風(fēng)和回程,之間的關(guān)系的頂部和底部半徑活塞將分析實(shí)驗(yàn)研究的結(jié)構(gòu)參數(shù)。</p><p>　　3.2。設(shè)計(jì)和研究結(jié)構(gòu)參數(shù)換向閥的核心</p><p>　　閥芯的結(jié)構(gòu)范圍的特征參數(shù)也可以通過實(shí)驗(yàn)確定最初。工作面積前腔的換向閥應(yīng)控制從19.55毫米到19.75毫米。和工作后腔的面積應(yīng)控制換向閥從19.05毫米到19.55毫米。當(dāng)位置信號端口的閥芯

14、的移動回程,兩個(gè)活塞旅行和沖擊速度增加,但總體變化相對較小,影響影響能源不是很重要。在相反,位置信號端口的閥芯的影響中風(fēng)影響很小。沖擊能量可以在一個(gè)非常小的區(qū)域不同,活塞運(yùn)動幾乎沒有變化的特征記錄。</p><p>　　通過實(shí)驗(yàn)分析、r閥低和r閥上更敏感比信號1和信號2?？紤]從設(shè)計(jì)變量單獨(dú)的半徑前和后腔的閥芯顯示更多影響能量的影響比位置制動信號端口的閥芯的影響和回程,但是影響他們之間的互動是不容忽視的。在后續(xù)的研

15、究中,根據(jù)不同的影響這些變量的交互作用,精確的范圍的r閥低和r閥上部和優(yōu)化設(shè)計(jì)值的信號1和信號2可以確定,可以提高效率的優(yōu)化分析。</p><p>　　4。試驗(yàn)研究結(jié)構(gòu)參數(shù)</p><p>　　很難找到一個(gè)相互影響沖擊能量虛擬樣機(jī)液壓錘的不同設(shè)計(jì)參數(shù)。為了找到最優(yōu)設(shè)計(jì)參數(shù)的組合,具有最佳沖擊能量的影響,實(shí)驗(yàn)是用來研究在不同的設(shè)計(jì)參數(shù)組合。</p><p>　　4.1

16、。試驗(yàn)研究活塞結(jié)構(gòu)參數(shù)</p><p>　　為了獲得影響性能的液壓錘的影響下的相互作用不同活塞結(jié)構(gòu)參數(shù),兩組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了。</p><p>　　在實(shí)驗(yàn)中，工作區(qū)域的比例的前和后腔活塞,定義,通過影響性能的液壓錘下呢價(jià)值的影響的r活塞低和r活塞上可以分析。然后確定準(zhǔn)確值的信號3和4的信號,通過分析影響性能的影響下液壓錘他們的。</p><p>　　4.1.1。實(shí)驗(yàn)研究在

17、頂部和底部半徑活塞</p><p>　　測試數(shù)據(jù)的分析后的活塞結(jié)構(gòu)參數(shù) 這個(gè)圖可以獲得,它顯示的關(guān)系沖擊能量和β在圖5。從這個(gè)圖,的價(jià)值應(yīng)控制在0.5到0.6的沖擊能量高于500 j .從實(shí)驗(yàn)分析的范圍從0.5到0.6?是,它提供了優(yōu)化分析的參考。</p><p>　　4 1 2。試驗(yàn)研究制動位置信號端口的活塞</p><p>　　從以前的設(shè)計(jì)研究和敏感性分析的參數(shù)

18、范圍的距離的兩個(gè)信號港口的決心。下一步是找到的比例這兩個(gè)參數(shù),可以提高沖擊能量液壓錘系統(tǒng)。</p><p>　　從實(shí)驗(yàn)研究的結(jié)果,最大的和最小沖擊能量和相應(yīng)的值的兩個(gè)參數(shù)如表2所示。</p><p>　　表2表明,沖擊能量變化一個(gè)小區(qū)域當(dāng)信號3和4的信號變化。移動位置的兩個(gè)信號端口在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候,活塞旅行和沖擊能量可以得到改善在某種程度上。簡而言之,制動位置信號端口的活塞有影響性能影響不大。

19、為了減少計(jì)算時(shí)間后續(xù)的優(yōu)化、信號3的值和信號4確定為57毫米和68.75毫米</p><p>　　4.2。試驗(yàn)研究結(jié)構(gòu)參數(shù)的換向閥芯</p><p>　　在相同的方式,在實(shí)驗(yàn)中,?,比率 ɑ工作區(qū)域前和后腔的換向閥核心,是定義,通過影響性能</p><p>　　液壓錘的影響下的價(jià)值r閥低和r閥上可以分析。然后確定準(zhǔn)確值的信號1和信號2、通過anglicizing影響

20、性能的液壓錘的影響之下,這是如表3所示。從實(shí)驗(yàn)分析,該范圍的從1.066到1.2,它提供了參考優(yōu)化分析。從研究的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,最大和最小沖擊能量和對應(yīng)兩個(gè)參數(shù)值如表4所示。移動位置的兩個(gè)信號適當(dāng)躲藏,旅游可以增加活塞,這樣沖擊能改善。</p><p>　　5。優(yōu)化設(shè)計(jì)分析結(jié)構(gòu)參數(shù)</p><p>　　通過設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)研究的結(jié)構(gòu)參數(shù)的活塞和換向閥芯,最后的范圍或者準(zhǔn)確的值確定每個(gè)參數(shù)。</p

21、><p>　　在為了獲得最大的液壓錘沖擊能量和價(jià)值的個(gè)人設(shè)計(jì)變量、優(yōu)化設(shè)計(jì)和分析是必要的在最后的結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)分析,參數(shù)對應(yīng)最佳的影響液壓錘的能量是顯示在表5和性能比較之前和之后的優(yōu)化被顯示在表6。</p><p>　　通過參數(shù)分析設(shè)計(jì)參數(shù),液壓錘沖擊能量的提高。比較影響性能的之前和之后的優(yōu)化被顯示在圖6。</p><p><b>　　6。結(jié)論 </b

22、></p><p>　　本文提供了結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化活塞系統(tǒng)和換向閥的核心系統(tǒng)虛擬樣機(jī)液壓錘,因此它的影響能源可以提高與原來的性能在某種程度上。</p><p>　　根據(jù)初始設(shè)計(jì)參數(shù)的原始模型中,所有的范圍確定的參數(shù)通過設(shè)計(jì)研究。然后,通過參數(shù)敏感性分析、規(guī)律和程度的沖擊能量的影響由于設(shè)計(jì)獲取參數(shù)。在參數(shù)設(shè)計(jì)研究和后續(xù)實(shí)驗(yàn)研究,優(yōu)化分析的效率被大大改進(jìn)的。四個(gè)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上對活塞頂部和底半徑

23、,半徑的前、后腔的換向閥,換向信號端口的位置的閥門核心和位置的制動信號端口的活塞,兩個(gè)設(shè)計(jì)變量和構(gòu)建成功。和這兩個(gè)變量的位置確定了四個(gè)信號端口,這提供了參考優(yōu)化設(shè)計(jì)。</p><p>　　優(yōu)化設(shè)計(jì)后的結(jié)構(gòu)分析參數(shù),最好的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)參數(shù)的八個(gè)活塞和換向閥系統(tǒng),得到和最優(yōu)沖擊能量的虛擬樣機(jī)液壓錘進(jìn)行了分析和比較與原來的影響性能。結(jié)果顯示影響性能的液壓錘已經(jīng)明顯改善。</p><p><b&

24、gt;　　引用 </b></p><p>　　[1]g·p·楊,b和j·h·陳高,“改良設(shè)計(jì)和分析的液壓沖擊錘基于虛擬樣機(jī)技術(shù),“應(yīng)用力學(xué)和</p><p>　　材料、卷,2011,pp。49。607 - 610。doi:10.4028 / www.scientific.net/amm.48 - 49.607</p><

25、;p>　　[2]問:徐、黃和x y y y田,”現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢研究的液壓沖擊發(fā)射器?！笔┕C(jī)械和設(shè)備,6號,</p><p>　　2010,pp。47 - 62。</p><p>　　[3]z . h .周和f .馬九,“進(jìn)步和不足液壓錘產(chǎn)業(yè)在中國,”建設(shè)機(jī)械和設(shè)備,No . 1,2010,pp。49 54。</p><p>　　[4]t·l

26、3;徐”,模擬研究影響液壓錘工作性能,“潤滑工程,5號,2006年,頁108 - 110。</p><p>　　5]l . Wang,g p。楊,c p。梁和c c。丁”測試方法對液壓錘沖擊性能打破?！惫こ虣C(jī)械,沒有。6日,2009年,頁98 - 100。</p><p>　　[6],c·o·k·Kucuk Aksoy,h . Basarir,t . Onar

27、gan Genis >和訴Ozacar”,預(yù)測性能的影響錘通適應(yīng)性類神經(jīng)模糊推論系統(tǒng)建模、“隧道和地下空間技術(shù),第26卷,第1號,2011,pp。38 45。doi:10.1016 / j.tust.2010.06.011</p><p>　　[7]g·p·楊和r .茶,"設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)和制造液壓沖擊機(jī)活塞?！睓C(jī)床與液壓卷。36歲,6號,2008,</p><

28、;p>　　pp。41 43。[8]t l。徐,”研究的主要技術(shù)參數(shù)影響表現(xiàn)為液壓打破錘,“建設(shè)機(jī)械、6號,2005年,頁67 - 68。</p><p>　　[9]新竹。裴,y g。李和鍾麗英。李,“沖擊力模型基于虛擬原型亞當(dāng)斯,”雜志河北理工大學(xué)(自然科學(xué)版),卷。30日,4號,2008,pp。59 - 63。</p><p>　　[10]l .陳平,y .問:張先生和w .問:任