長江三峽永久船閘液壓啟閉機液壓系統(tǒng)動態(tài)仿真及研究.pdf

1、隨著數(shù)字仿真技術在液壓領域的廣泛應用,我們在液壓系統(tǒng)的設計階段以及現(xiàn)場調(diào)試之前可以對液壓系統(tǒng)進行動態(tài)仿真,以觀察系統(tǒng)在各種工況條件下的動態(tài)特性,檢驗其是否滿足工作要求,為設計和調(diào)試提供理論依據(jù).本文通過對長江三峽水利樞紐永久船閘液壓啟閉機液壓系統(tǒng)的動態(tài)仿真及研究,得到以下成果:(1)對PARKER公司CE系列二通插裝閥動態(tài)仿真模型進行了二次開發(fā),建立了便于參數(shù)修改,可重復使用的元件仿真模型庫,為使用相同系列二通插裝閥所組成的液壓系統(tǒng)仿真

2、打下良好的基礎.(2)運用節(jié)點法把各個液壓元件的模型連接起來,構成整個系統(tǒng)的仿真模型.這樣不僅考慮了在系統(tǒng)動作切換過程中各元件的動態(tài)變化,而且可以觀察到連接各元件之間的容腔內(nèi)液流的動態(tài)變化.運用MATLAB中SIMULINK搭建系統(tǒng)的仿真模型,使系統(tǒng)模型的建立方便、快捷、高效.使用建立子模塊的方法構建各元件和液壓容腔的模型,利于在變參數(shù)的條件下系統(tǒng)的動態(tài)仿真.通過實驗驗證了模型的可行性,證明用節(jié)點法建立系統(tǒng)模型進行動態(tài)仿真是一種很有效的

3、方法.(3)針對液壓系統(tǒng)由二通插裝閥組成,研究了"瞬時失壓"現(xiàn)象對系統(tǒng)動態(tài)特性的影響.發(fā)現(xiàn)在弧門上下行動作切換過程中出現(xiàn)"瞬時失壓"現(xiàn)象,弧門在短時間內(nèi)高速下滑,并引起"氣蝕"現(xiàn)象的出現(xiàn),這些對系統(tǒng)的正常運行造成十分不利的影響.通過對經(jīng)過改進措施后系統(tǒng)動態(tài)特性的仿真研究,驗證了運用不平衡控制液阻或改變插裝閥上控制先導閥動作順序的方法能顯著改善系統(tǒng)的動態(tài)特性,并且避免弧門的短時間內(nèi)高速下滑和"氣蝕"現(xiàn)象的出現(xiàn).仿真結果為系統(tǒng)的改進和現(xiàn)場調(diào)

4、試提供了理論指導.(4)建立了較實際接近的試驗模擬條件的試驗臺架,通過對輸水閥門和人字門高壓大流量無級變速系統(tǒng)的基本性能的試驗表明,現(xiàn)有提供給三峽人字門的液壓系統(tǒng)及其控制組合能夠較好的滿足系統(tǒng)無級變速以及具有良好的穩(wěn)態(tài)開啟和動態(tài)響應與性能,從而保證滿足輸水閥門和人字門的運行技術要求.從現(xiàn)場實際運行半年多的狀況來看,本系統(tǒng)的研究開發(fā)是成功的.(5)有關電-液比例泵和二通插裝閥技術的動態(tài)性能分析及其仿真已在三峽水利樞紐永久船閘液壓啟閉機中應