哈工大液压试卷.docx

共6 页第2页燕山大学试卷
五、如图所示机液伺服系统，阀的流量增益为Kq,流量“压力系数Kc,活塞面积Ap,总压缩容积Vt,油
的有效体积弹性模数化，写出系统的基本方程。

（10分）
六.试判断如F图所示速度控制系统的稳定性，并选定适当的校正方法使木系统正常工作？（15分）
系统原理图
测速机升速齿轮
系统方块图
五、基本概念题：（20分）
1、液压放人元件
2、稳态液动力
3、液压固有频率
4、液压动力元件与负载的匹配
六、简答题：（6+6+6+6=24分）
4、射流管阀的主要特点是什么？
5、电液伺服系统冇哪些校正方法？
6、什么是理想滑阀？什么是实际滑阀？
7、液压伺服系统是有哪儿部分元件构成的？
七、推导题：（30分）
3、试推导四通阀控液压缸连续性方程。

4、试推导零开口四边滑阀的最大功率点？
5、写出电液位置伺服系统各组成元件的基本方程？
八、回答下列问题：（10+10=20分）
3、液压伺服系统常用液压能源的形式有哪儿种？画出其原理图。

4、什么是阀的三个系数，为什么说它们对系统的性能冇极大影响？燕山大学试卷
五、己知阀控缸动力机构如图，假定：活塞处于中位，忽略缸体质吊:，液压缸内外泄漏和粘性摩擦影响。

写出该动力机构的基本方程。

（6分）
液压伺服与比例控
班 制 系 统 级 科 目 题号
—•
二 三
四
总分
分数
燕山大学试卷 密
封 线
共6页第1页
2(X)5 年
12月
一、简要回答下面的问题（共36分，每题6分）
1、电液伺服阀有哪儿部分组成？各部分的作用是什么？
2、伺服阀的流戢增益Ksv与滑阀的流戢增益Kq有何区别？
3、液压伺服系统中液压阻尼比J影响因索有哪些？提高液圧阻尼比的简单方法有哪儿种？
4、液压弹簧刚度定义，如何理解液压弹簧刚度是一种动态刚度。

5、径向间隙对实际零开口滑阀静态特性有哪些影响？
6、伺服系统的定义是什么？液压伺服控制系统的组成主要有哪儿部分？
燕山人学试卷密封线___________________ 共6页第2页
共6页第3页燕山大学试卷
二、计算分析题（共24分）
1、阀控液压缸系统，液圧缸面积Ap=150X104nA活塞行程L = 0.8m.阀至液压缸的连接管道总长度1二
2m,管道截面积a = 1.77X l（）4m2,负载质量m t = 2000kg,阀的流量一压力系数K c = 5.2X 10 ,2m3/s • Pa。

试求液压固有频率3山和液压阻尼比g。

计算时取P e = 70（）MPa, P =870kg/m\ （12分）
2、冇一四边滑阀控制双作用液压缸，直接拖动负载作简谐运动。

已知供油压力p s = 210X105Pa,负载质屋: m t = 500kg，负载位移规律为x p = x ni - sin其中负载移动的最大振ife x,n = 10cm,角频率3 = 20 rad/So 试根据最佳负载匹配原则求液压缸冇效工作面积和四边阀的最大开口面积Wx vm o计算时取Cd = 0.62, P =870kg/m\ （12 分）
燕山大学试卷密封线共6页第4页
三、推导理想零开口四边滑阀静态特性。

要求：(20分)
(1)、推导出负载流量表达式，依据负载流量表达式求出滑阀的三个阀系数。

(2)、推导说明为什么可以用中位泄漏流吊训线来确定阀的零位流啓压力系数Keo
燕山大学试券寿封线共6 页第5 页
四、根据图示典型电液位置控制系统原理图，设伺服放大器地益为K汕力传感器增益为K。

负载为弹簧质量阻尼系统（参数：质量mt,弹簧刚度K,阻尼Bp）试推导出各个环节动态方程，并依据方程画出控制方框图，并列出其在简化条件下的闭坏传递函数。

（20分）
燕山人学试卷密封线共页第页
3、比例阀有哪几种基本类型?
2
4、在确定执行元件的规格尺寸时，对位置和速度控制系统为什么要限定P L（负载压力）W§Ps（供油压力）? 在力控制系统中是否受此限制？为什么？
5、为什么说液压阻尼比是一个可变罠？低阻尼对液压系统的动态特性冇什么影响？如何提高系统的阻尼？这些方法各有什么优缺点？
二.控制双出杆油缸的零开口四通滑阀，全周开口，阀芯直径d=12mm,供油圧力P s=4MP a,动力粘度
_2
// = 1.4x10 p a.s径向间隙r = 5xl0_€m,流量系数c d=o.62，油液密度P =900kg/m\⑴计
算阀的三个零位阀系数（其中压力増益Kpo和压力流量系数Km按经验公式计算）；（2）如果负载压力Pi= 2.6MP a,负载流量Q L=16L/min,计算三个阀系数。

（10分）
三、冇一四边阀控制的双作用缸，直接拖动负载做简谐运动。

已知：供油压力Ps=210X105P a,负载质量1口二400Kg,负载位移规律为Xp二Xmsinst,负载移动的最人振幅X,n=6X 10 2m,角频率3 =35rad/s,试根据最佳负载匹配求液压缸面积利四边阀的最人开口面积WX vm o计算时，取00.62, P =870Kg/m\ （15 分）
四、冇一阀控液压马达系统，己知：液压马达的排虽为°” =6xl0~6m3/rad,马达容积效率为95%, 额定流量为=6.66xl0_4An3/5 ,额定压力为耳=140x10"。

，高低压腔总容积。

拖动纯惯性负载，负载转动惯量为人=°2心•加彳，阀的流量增益Kq=4mSs流量压力系数K°=1.5X1（TF/S•号。

液压等效容积弹性模量0« =7x1（/马。

试求出以阀芯位移为输入，液圧马达转角为输岀的传递函数。

（io分）
五、有外反馈机液伺服系统如图所示，输入量为X"输出彊为Xp,负载质戢为M,反馈杠杆比为1:1,略去液体的压缩和泄漏，试写出系统的基本方程，画出方块图，并导出系统的闭环传递函数X/Xi。

（15分）
燕山人学试卷密封线共7页第6页
六、一电液速度控制系统原理图如图所示，己知伺服放人器的流量増益为K’，电液伺服阀的增益qo/I=K“ （电液伺服阀可看成比例环节），其中q°为伺服阀的空载流量，I为输入伺服阀的电流，速度反馈传感器的增益为Kf V,并假定负载仅为惯性负载，质量为叫，试建立系统的数学模型，并分别求出未加校正利加滞后校正后的开环传递函数以及画出不加校正和加滞后校正后的系统开环频率特性波德图。

（15分）
共7页第7页燕山人学试卷
七、一・驱动力系统如图所示，己知伺服放大器的増益为K a,电液伺服阀的增益X v/I=K sy,可看成是比例环节，力反馈传感器的增益为Km，并假定负载为质戢、弹性和阻尼，试建立系统的数学模型，并画出系统的方框图。

（15分）
二、简要回答以下问题(共2()分，每小题4分)
1、为什么冇些滑阀的阀口开方孔，而又冇些开圖孔？为什么这些节流窗口都必须对称分布？。

2、简述提高液压固有频率的方法?
燕山大学试卷
3、电液伺服阀冇哪儿种基木类型？
2
4、在确定执行元件的规格尺寸时，对位置和速度控制系统为什么要限定P L（负载压力）W§Ps（供油压力）? 在力控制系统中是否受此限制？为什么？
5、为什么说液压阻尼比是一个可变罠？低阻尼对液压系统的动态特性冇什么影响？如何提高系统的阻尼？这些方法各有什么优缺点？
二.控制双出杆油缸的零开口四通滑阀，全周开口，阀芯直径d=12mm,供油圧力P s=4MP a,动力粘度
_2
// = 1.4x10 p a.s f径向间隙r = 5xl0_€m,流量系数c d=o.62，油液密度P =900kg/m\⑴计
算阀的三个零位阀系数（其中压力増益Kp°和压力流量系数心按经验公式计算）；（2）如果负载压力Pi=
2.6MP a,负载流量Q L=16L/min,计算三个阀系数。

（10分）
三、冇一四边阀控制的双作用缸，直接拖动负载做简谐运动。

已知：供油压力Ps=210X105P a,负载质量1口二400Kg,负载位移规律为Xp二Xmsinst,负载移动的最人振幅X,n=6X 10 2m,角频率3 =35rad/s,试根据最佳负载匹配求液压缸面积利四边阀的最人开口面积WX vm o计算时，取00.62, P =870Kg/m\ (15 分)
四、冇一阀控液压马达系统，己知：液压马达的排虽为°” =6x\0~6m^ /rad ,马达容积效率为95%, 额定流量为么=6・66xl0f/s ,额定压力为止=140x1()5 Hz ,高低压腔总容积。

拖动纯惯性负载，负载转动惯量为人=°2心•加彳，阀的流量增益Kq=4mSs流量压力系数K°=1.5X1(TF/S•号。

液压等效容积弹性模量0« =7x1(/马。

试求出以阀芯位移为输入，液圧马达转角为输岀的传递函数。

(io分)
五、有外反馈机液伺服系统如图所示，输入量为X“输出量为Xp,负载质屋为M,反馈杠杆比为1:1,略去液体的压缩和泄漏，试写出系统的基本方程，画出方块图，并导出系统的闭环传递函数Xp/Xi。

（15分）
Xi
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六、一电液速度控制系统原理图如图所示，己知伺服放人器的流量増益为K’，电液伺服阀的增益qo/I=K“ （电液伺服阀可看成比例环节），其中q°为伺服阀的空载流量，I为输入伺服阀的电流，速度反馈传感器的增益为Kf V,并假定负载仅为惯性负载，质量为叫，试建立系统的数学模型，并分别求出未加校正利加滞后校正后的开环传递函数以及画出不加校正和加滞后校正后的系统开环频率特性波德图。

（15分）
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七、一驱动力系统如图所示，己知伺服放人器的増益为© 电液伺服阀的增益X v/I=K sy,可看成是比例环节，力反馈传感器的增益为Kfp,并假定负载为质量、弹性和阻尼，试建立系统的数学模型，并画出系统的方梅图。

（15分）。