2014年, 第0卷, 第9期　刊出日期：2014-09-15

  

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专题
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  直驱式转叶舵机的特点及关键技术

  姜继海, 刘乔, 侯珍秀

  液压与气动. 2014, 0(9): 1-11. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.001

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  直驱式转叶舵机是一种新型船舶舵机,具有结构紧凑、控制方便、高效节能、可靠性高等诸多优点。该研究针对直驱式转叶舵机的关键技术——大功率直驱控制、转叶密封设计、系统可靠性三方面进行了详细讨论,并指出了可能的改进途径,最后对直驱式转叶舵机的应用前景进行了预测。
研究 设计
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  基于快速成型技术的组织工程支架制作流量模型

  郭世杰, 黄灿超, 刘富林, 李玉娇

  液压与气动. 2014, 0(9): 12-14. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.002

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  组织工程支架在如今的生活当中扮演着越来越重要的角色,尤其是在医学领域发挥着不可替代的作用,组织工程支架技术也随之得到蓬勃发展。通过对组织工程支架的简单介绍,并基于Navier-Stokes方程以及组织工程支架材料的幂律非牛顿流体特性,建立了流体的流量模型,最后通过实验及仿真验证了模型的可靠性及准确性,这对基于反复试验的支架制作过程提供了重要的指导意义。
主机 应用
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  翼帆回转实验台液压系统实验特性研究

  赵志强, 闫亚胜, 黄连忠, 马冉祺, 冯宝辉

  液压与气动. 2014, 0(9): 15-19. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.003

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  根据翼帆空气动力学特性和受力分析结果,设计并搭建翼帆回转液压实验台。将不同类型的控制信号和控制时间分别施加于电磁调速阀,从而对系统进行控制信号起动、制动的实验研究。为了使翼帆能够安全、精确地回转,以可靠性和稳定性为评价标准,最终确定最佳控制信号和控制时间,为翼帆回转实验台控制器设计奠定实验研究基础,同时为翼帆回转机构及其液压驱动系统设计和实船应用提供理论基础。
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  一种双检测钻桅纠偏电液控制系统

  黄子斋, 赵静一, 崔向华, 郭锐

  液压与气动. 2014, 0(9): 19-22. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.004

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  以岩土钻机调桅纠偏控制为研究对象,提出一种双检测钻桅纠偏自动控制方法。通过对钻桅进行实时的纠偏自动控制,减小了钻孔时的角度误差,采用双检测输入信号,使得钻桅姿态可以唯一确定。建立了双检测钻桅纠偏控制数学模型,给出了控制流程方案,最终以实验加以验证;并结合最优二次型控制算法,使钻桅纠偏控制具有较好的鲁棒性。
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  六辊矫直机液压系统的设计与分析

  韩建海, 路乐伟, 杨特然, 李阁强

  液压与气动. 2014, 0(9): 22-25. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.005

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  钢材由于受轧制、冷却、运输或热处理过程中的诸多因素影响会产生弯曲而影响产品质量。为了消除这些弯曲缺陷,轧件需要在矫直机上进行矫直。在管棒材生产中应用较多的是斜辊矫直机和压力矫直机。简要介绍以斜辊矫直机为平台对其进行改造,原有的电动机推动轧辊上下运动的结构已经不能满足使用要求,现将其改为由液压缸推动。设计相应的液压系统,并运用AMESim软件对液压系统进行仿真,结果表明,液压缸驱动轧辊上下运动的模式能满足矫直工艺及精度需求,为相关实际工作提供了一定的参考依据。
研究 设计
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  全液压矿用钻机回转液压系统仿真分析

  万丽荣, 孟祥灿, 任现立

  液压与气动. 2014, 0(9): 25-28. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.006

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  针对钻机液压系统的设计问题,构建了基于AMESim的钻机回转系统仿真模型,完成了普通钻机回转液压系统和钻机负载敏感回转液压系统特性的对比分析,进行了不同工况下钻机回转系统的回转和能耗特性的仿真。仿真结果表明,钻机负载敏感回转液压系统能够更有效地解决回转系统调速困难和发热量大等问题。
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  四自由度气动搬运机械手控制系统研究与仿真

  王登贵, 杨艳

  液压与气动. 2014, 0(9): 29-32. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.007

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  为提高生产效率,改善劳动条件,基于PLC控制技术设计了四自由度搬用机械手的控制系统,采用组态软件系统实现了对机械手运行过程的仿真及控制。经运行测试表明,系统结构设计合理,运行稳定,控制准确,且控制系统的仿真界面与实际机械手能很好地实现同步工作。该系统适用于环境比较恶劣的工业现场中,具有较高的研究和使用价值。
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  基于改进的EEMD方法与GA-SVM的液压系统泄漏故障诊断

  陈灏, 张梅军, 黄杰, 柴凯

  液压与气动. 2014, 0(9): 32-38. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.008

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  液压系统不同程度泄漏故障发生原因多样,特征十分相似,难以正确诊断。针对此问题,提出了改进的EEMD方法与GA-SVM结合的液压系统泄漏故障诊断方法。首先,在EEMD方法的基础上提出改进,抑制模态混叠和端点效应对振动信号分解的影响,保证信号分解的真实性。运用改进的EEMD方法将液压振动信号分解成若干个IMF分量,计算各IMF分量能量并归一化处理提取振动信号特征向量。然后运用遗传算法对SVM进行参数优化,将提取到的特征向量输入优化后SVM分类诊断,判断液压系统泄漏故障类型和严重程度。实验结果表明,该方法能够有效地应用于液压系统泄漏故障诊断。
研究 设计
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  自动变速器离合器液压执行机构的建模与控制

  百合提努尔

  液压与气动. 2014, 0(9): 39-42. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.009

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  设计了一种崭新的自动变速器离合器液压执行机构并阐述了该机构的组成以及工作原理,建立了自动变速器离合器液压执行机构的动力学模型,利用离合器液压执行机构台架进行了动态试验,所得试验结果与仿真结果基本一致,验证了仿真模型的有效性,设计的离合器回油管式液压系统能够实现较强的鲁棒性和准确性。
主机 应用
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  铰接式装载机转向特性的分析与试验研究

  樊文建, 杨敬, 权龙

  液压与气动. 2014, 0(9): 43-47. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.010

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  装载机在工作过程中具有转向频繁的特点,为了分析铰接式装载机转向过程中的稳定性和能量消耗情况,首先对转向机构的运动学和动力学进行了分析,推导出了转向液压缸行程差和力臂差的计算公式。然后对转向液压系统进行了理论分析和试验测试,通过对试验结果的分析,得到了实际工况中影响转向稳定性的因素和其能量消耗情况,并在分析的基础上提出了提高转向稳定性和减小能量损失的方案,对转向系统的设计具有一定的指导意义。
元件 介质
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  基于模糊可拓的大吨位起重机液压缸可靠性评价

  石兰芳, 张萃

  液压与气动. 2014, 0(9): 48-53. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.011

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  主要从设计、制造和使用三方面建立了大吨位起重机液压缸可靠性评价指标,构建了液压缸可靠性模糊可拓评价模型。结合案例,运用可靠性评价指标和模糊可拓评价模型对某变幅液压缸可靠性进行综合评价。结果表明,该方法为工程机械企业及使用者进行液压缸可靠性评价提供了一种较有效的工具与方法。
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  某型伺服阀壳体破裂原因仿真分析

  付华军

  液压与气动. 2014, 0(9): 54-57. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.012

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  介绍了某型伺服阀壳体破裂产生的现象,并对壳体破裂原因进行初步分析,通过仿真软件对其进行仿真分析,得出可能产生壳体破裂原因的结论。
研究 设计
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  斜轴式轴向柱塞泵伺服变量机构控制特性多学科协同仿真分析

  权凌霄, 闫桂山, 俞滨, 孔祥东, 王迁

  液压与气动. 2014, 0(9): 58-65. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.013

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  以工程机械用斜轴式轴向柱塞泵为研究对象,分析其结构及工作原理,建立其变量机构数学模型。利用Solidworks、ADAMS平台建立该泵变量机构的动力学分析模型,利用AMESim平台建立其变量机构的液压控制系统分析模型,通过数据调用,创建两个模型之间的动力学及液压控制多学科协同仿真平台;分析变量机构中控制阀的阀芯阻尼、复位弹簧,控制液压缸反馈弹簧及控制系统供油压力等因素对变量机构控制特性及泵输出流量控制性能的影响,研究工作为开展基于实际负载的轴向柱塞泵变量机构控制性能分析、结构优化设计及轴向柱塞泵的正向设计提供理论依据和先进的技术手段。
元件 介质
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  浅析溢流阀结构及其对动静态性能的影响

  张策, 翁之旦

  液压与气动. 2014, 0(9): 65-68. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.014

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  介绍了溢流阀常见结构的变化形式,包括直动式和先导式,并分析其在溢流阀启闭特性、建压特性、卸荷特性等动静态特性中所起的作用,为在不同场合应用溢流阀提供了设计借鉴。
研究 设计
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  总静压模拟器研制的几个关键技术问题

  曹建环

  液压与气动. 2014, 0(9): 69-71. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.015

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  总静压模拟器是飞机飞控系统地面模拟试验重要设备之一,是飞控系统半实物仿真的主要环节之一。在总静压模拟器研制过程中有几个问题很容易被人误解,该研究对这几个问题做了准确而详细的分析与论述,为总静压模拟器的研制提供一定的指导。
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  气动盾形闸门的自适应模糊PID控制策略研究

  杨锋, 冯磊华

  液压与气动. 2014, 0(9): 71-74. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.016

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  气动盾形闸门是综合了传统钢闸门及橡胶坝优点的一种新型闸门,已成为目前水利工程的发展趋势,但在我国的使用才刚刚起步。针对该闸门在使用过程中存在水位控制不够精确、滞后较大的问题,设计了一种自适应模糊PID控制算法,并从以往运行的经验中总结出一系列模糊规则。通过仿真结果对比分析,自适应模糊PID的超调量、调整时间以及误差均比常规PID控制有较大降低,较好地解决了气动盾形闸门在水位控制中的问题,为该闸门在我国的进一步推广打下了坚实的基础。
元件 介质
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  液压支架电液控系统推移安全阀开启现象分析

  杨艳丽, 赵新亚, 王丽丽

  液压与气动. 2014, 0(9): 75-77. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.017

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  主要说明了液压支架电液控系统中推移千斤顶在空载动作时安全阀频繁开启原因,根据对支架出厂检验的过程中的试验数据,分析并得出几条关于安全阀瞬间开启的解决方法。
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  不同温度条件下喷嘴挡板阀流场解析

  马承利, 李锋, 刘杰, 林阳阳

  液压与气动. 2014, 0(9): 78-81. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.018

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  温度变化导致液压油黏度发生变化,进而影响到喷嘴挡板阀内的流场分布。利用FLUENT软件对不同温度下的喷嘴挡板阀内流场进行仿真,研究温度变化对阀内流场的影响。结果表明:随着温度升高,固定节流孔前后的压差以及油液流速也逐渐增大,同时喷嘴端面凸缘及出口管径扩大处的空穴会进一步加剧。
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  检测用凝聚式气溶胶发生器的高压改造

  吴宪, 石岩

  液压与气动. 2014, 0(9): 82-84. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.019

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  为检测压缩空气过滤器的过滤效率及过滤效率分布情况,需要制造适用于高压环境输出的压缩空气气溶胶发生器。介绍将凝聚式气溶胶发生器改造为压缩空气过滤器检测用气溶胶发生设备的研究过程,原发生器气溶胶粒子生成原理、高压改造的参数计算、发生器原理设计和结构设计以及实际的前期运行。实现了高压情况下浓度可控、粒径可控的气溶胶发生,初步验证了其高压改造的可行性和有效性。
主机 应用
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  高原长途运输车辆增氧设备设计

  魏晓斌, 杨学光, 张军凯, 罗广旭

  液压与气动. 2014, 0(9): 85-89. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.020

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  针对青藏高原环境对驾驶人员和车辆起动产生的不利影响,进行了高原驾驶人员呼吸与车辆起动“增氧系统”的设计。同时根据相关要求及标准,选择与设计了合适的单元器件与结构布局。
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  基于PLC的卧式注塑机全自动送料系统

  朱靖, 陈舒燕, 余朝刚

  液压与气动. 2014, 0(9): 89-94. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.021

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  卧式注塑机全自动送嵌片系统由料架、导料槽、剪料机构、送料机构以及取成品机构等部分构成,其功能是将卷绕在料盘上的带状料片剪成单个嵌片,送入卧式注塑机,并将注塑好的成品取出。系统中,人性化的料架减轻了劳动强度;料架上同时悬挂二盘料带,料带经导料槽送进入剪切机构;剪料机构一次剪切2个嵌片;送料机构一次将4个嵌片送入注塑机,送料机构能在X、Y、Z三个方向运动,并能将竖直状态的抓料吸盘支架翻转到水平状态。系统通过控制6个单轴运动,实现了需要6个自由度机械手才能完成的一系列复杂动作。
研究 设计
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  液压驱动单元负载模拟测试平台仿真与实验研究

  张学炜, 张伟, 胡志勇, 王琳

  液压与气动. 2014, 0(9): 95-99. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.022

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  针对足式机器人关节的液压驱动单元,为测试液压驱动单元在复杂多变的载荷谱作用下的响应性能,以实现负载模拟器的精确加载和优良控制,建立阀控对称缸液压驱动单元性能测试平台。介绍足式机器人位置-力双通道液压驱动单元负载模拟系统的工作原理,分析影响负载模拟力的因素,采用机理建模方法建立系统数学模型;基于AMESim和MATLAB/Simulink软件,建立负载模拟系统联合仿真模型,并对所建立的测试系统数学模型、联合仿真模型进行分析和实验验证,进一步研究液压驱动单元控制策略在实际工况运行中的控制效果。
主机 应用
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  新型多级回转式空气压缩机的研究

  周依霖, 游歩东, 柯尊荣, 陈舰

  液压与气动. 2014, 0(9): 100-103. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.023

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  提出了一种新型回转式多级空气压缩机,利用球塞式空气压缩机的结构特点,将多列球头柱塞沿轴向排列,并用冷却管道将各级连接,从而实现多级压缩。阐述了压缩机的结构特点和工作原理,对压缩机工作容积进行分析和计算。建立了压缩机压缩过程的数学模型,并应用四阶龙格-库塔法对其进行数值求解,得到了压缩过程工作腔内气体压力随转子转角变化规律。
研究 设计
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  基于PLC的真空回潮周转箱自动清理装置设计

  杨勇, 祁君星

  液压与气动. 2014, 0(9): 104-107. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.024

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  卷烟制丝生产中,真空回潮周转箱粘附烟片清理不净将影响物料含水量,甚至多次回潮,形成水渍烟,无法使用。文章进行了清理机构和清扫喷嘴的设计,基于PLC构建了电气控制系统,实现了周转箱残余烟片的自动清理,提高了生产效率和产品质量。经测试,系统动作准确、性能稳定、可靠性高。
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  快切阀液压执行器游动控制的改进设计

  陈江华, 杨小南

  液压与气动. 2014, 0(9): 108-110. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.025

  摘要 ( ) 可视化 收藏

  阐述了TRT快速切断阀液压执行器游动控制(简称:快切阀游动控制)的原理。通过对传统快切阀液压游动控制存在问题的分析,提出了快切阀游动控制的改进设计方案和实现方法。该改进设计在多个工程项目中得到应用,确保了TRT系统安全、可靠和平稳地运行。
主机 应用
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  千斤顶动载测试台结构设计

  董小杏, 王和顺

  液压与气动. 2014, 0(9): 110-113. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.026

  摘要 ( ) 可视化 收藏

  千斤顶在汽车、工程机械、航空等领域应用广泛,针对应用的领域不同,所设计的千斤顶的结构和控制方式也不同。主要有机械式和自动控制式,由于目前千斤顶的动载测试台在国内研究较少,导致很多企业研发出来的千斤顶不能够测试其工作性能,在很大程度上限制了千斤顶的研发和应用。千斤顶动载测试台把液压综合测试试验台作为动力源,与千斤顶测试台结合在一起,研究了一种测试千斤顶工作性能的试验台,通过有限元分析,优化了其结构。此测试台具有结构小、操作方便、可靠性高、成本低等优点。
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  一种旋板式减摆器性能测试实验台设计

  杨安元, 王绪奇, 章迎节

  液压与气动. 2014, 0(9): 114-117. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.027

  摘要 ( ) 可视化 收藏

  从减摆器的功能和工作原理入手,分析了减摆器的性能要求,提出了实验台的设计方案,阐述了减摆器性能测试的基本原理和方法。该设计方案对其他减摆器实验台设计具有参考价值。
研究 设计
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  脉动流激励下液压管道振动特性分析

  谢安桓, 柯银燕, 黎申, 周华

  液压与气动. 2014, 0(9): 117-120. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.028

  摘要 ( ) 可视化 收藏

  管道是液压系统中不可缺少的元件,其结构的合理性直接影响液压系统减振降噪的实现。该研究结合在工程实际中常见的脉动流工况,建立液压管道的流固耦合振动模型,模型充分考虑了非恒定摩阻的影响,并探讨了流体脉动频率以及壁厚等因素对液压管道振动响应的影响。研究的结果表明:与传统摩阻经验模型相比,采用与流体频率相关的非恒定摩阻衡量管道摩擦损失时,液压管道的振动幅值较小。
主机 应用
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  主减速器从动齿轮压机的设计

  徐胜军, 何君正

  液压与气动. 2014, 0(9): 121-123. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.029

  摘要 ( ) 可视化 收藏

  为了满足变速器批量生产的要求,设计了一台主减速器从动齿轮压机。主要介绍了主减速器从动齿轮压机的结构设计。该压机在实际应用中,提高了生产效率,稳定了装配质量,改善了工作环境。另外,针对不同型号的汽车变速器,该机改造潜力很大。
研究 设计
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  基于壅塞流的恒负载气动系统的动态仿真

  朱飞成, 章军, 王芳

  液压与气动. 2014, 0(9): 123-127. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.030

  摘要 ( ) 可视化 收藏

  利用小孔节流阀在一定压力条件下出现的流量壅塞现象,使气缸内输入的气体质量流量恒定。分别对小孔节流阀和气缸进行建模,并利用MATLAB/Simulink进行仿真,分析在壅塞状态下,负载、气源压力的变化对气缸动态特性的影响,并得到相应的气缸位移-时间曲线、速度-时间曲线以及压力-时间曲线。
主机 应用
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  盘辊式磨粉机液压加载系统

  代朝磊, 范景峰, 李大磊

  液压与气动. 2014, 0(9): 128-130. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2014.09.031

  摘要 ( ) 可视化 收藏

  以新型盘辊式磨粉机的液压加载系统为研究对象,介绍了液压加载系统的工作原理,由液压系统的键合图推导出其系统的数学模型,利用MATLAB编写程序建立液压加载系统的仿真模型,通过仿真结果与实验数据对比,得到一些有益的结论,为液压加载系统的改进提供理论基础。