AMESim液压培训资料

Orifices 阻尼孔
损失的压力可以认为是液体速度U, 液体密度以及摩擦因子ξ (同元件的
几何形状有关)的函数
Plosses
1 Q2 1 2 U 2 A 2 2
(3)
当我们需要考虑液压管网的压力损失和流量分布时(HR library)，我们
主要用方程（3）
对于流量控制，需要用到一个关于流量系数Cq的方程，这个方程在
AMESim (HYD, HCD…)中经常用到。
Q Cq Ar
2

Pup Pdown where
1 2 Cq
(4)
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）起主要作用还是粘性（ viscous ）起主导作 用，存在两种流动状态（flow regime）： 层流（ Laminar ）：流动非常平稳 紊流（ Turbulent）：流体的运动不规则，在下游存在紊乱以 及涡流等。
pressure term
(1)

total pressure
dynamic pressure
方程假设没有能量损失: 能量全部回收：如果A1 = A3 和h1 = h3 , P1 = P3
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Orifices 阻尼孔
实际上是存在能量损失的，所以: P3 < P1 局部压力扰动 压力损失
三个液压库每个库有不同方面功能各不相同但能够相 互兼容，且以标准液压库(HYD )为基础
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二、液压油属性相关设置 Fluid properties
液体属性
影响液体动态特性的三个基本属性: 密度 [kg/m3] 质量特性 与流体的温度和压力有关

体积模量 [bar] 可压缩性 = 刚度特性 粘度 [Pa.s] 阻尼特性

然而，空气含量(air/gas content),饱和压力(saturation pressure) 和 蒸发压力( vapour pressures ),是处理气蚀现象（aeration/cavitation） 必不可少的。
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气穴 / 气蚀
掺混空气 - 气蚀
液 体 压 力
溶解有空 气的液体 只有 液体
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液体性质总结
液压油三个主要属性 AMESim中不同复杂程度液体属性设置
气穴现象对液体性质的影响
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三、液压元件介绍
液压元件
液压系统中的几种元件
液压缸 容积腔 换向阀
阻尼孔
泵
管道
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容积腔
容积腔是容性元件，具有容积效应，蓄能器和管路同样具有这样的
效应
向容积腔内输入流量，输出压力可以通过下式计算到：
培训
学习主要收获 学习相对比较重要的液压基础概念 对AMESim液压库和元件有一个总体的认识 复习怎样用AMESim搭建液压系统，★掌握建模的小技巧
★复习典型液压系统的模型（应用案例） ★理解用HCD库进行液压元器件建模时的重要思路. ★根据要求倒推原件设置参数（工作点→计算→等效工作面积等所需 参数） 能够搭建液压元器件的AMESim模型 能够对AMESim的液压元器件建模有更细致的体会. 回顾常用的液压元器件的建模过程
dP B( P ) Qi dt V i
通过引入液体的弹性模量B来考虑液体的可压缩性，弹性模量B代表
了液体刚度
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阻尼孔
液压元件中两种压力损失 :
局部压力损失(阻尼孔，弯头，过滤器…)
沿程压力损失 阻尼孔和管道都有液阻的作用
两种压力损失都能通过类似的流量方程(伯努利方程)计算
这两种流动状态和雷诺数(Reynolds number)相关或者是流量系数λ。
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AMESim液压系统建模
一、介绍AMESim基础知识 二、液压油属性相关设置 三、元件介绍 四、应用案例 五、HCD液压元件库介绍
一、AMESim 中液压的总体介绍
AMESim中的液压库
在AMESim的库函数中与液压相关的三个主要库 标准液压库(HYD).
HYD:标准液压库，通过库内典型液压元件 进行液压系统仿真。 液阻库(HR). HR: 液阻库，主要用于分析液压管网中的压 力损失和流量分布。 液压元件设计库(HCD). HCD: 液压元件设计库，是由基本几何结构 单元组成的基本元素库， 用于根据 几何形状和物理特性详细构建各种液压元 件。
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Orifices 阻尼孔
U1 U2
U3
其中
Px = 静压 U = 流速 A = 过流面积
P1 A1
P2 A2
P3 A3
g = 重力加速度 h = 高度
ρ = 密度
1 1 2 2 P g h U P g h U 1 1 1 3 3 3 2 2 static gravity
P1, A1
P2, A2
P3, A3
方程（1）转化成
P1 g h1
其中:
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1 U 12 P3 g h3 2
1 2 U 3 2 Plosses
(2)

!
DPlosses = 压力损失
吸收空气(全部或部分 自由空气 溶解空气)
Psat
空气析出(溶解 游离)
饱和压力
Pvap
蒸发压力
+
空气气泡
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挥发气泡
时间
在AMESim 中定义液体属性
在草绘阶段，插入一个流体属性图标, 一个压力源和一个液体属性 传感器 。这是一种最简单的测试液体属性的方法 选择FP04 子模型(FP01, FP02 和 FP03 是以前旧版本所使用的现在 被FP04代替)
进入到参数阶段
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Type of properties Index offluid hydraulic fluid 液体性质类型
液压油索引号是识别液体属性的参数 ，这样能够在同一个系统中考虑多种 不同液体的影响（例如:液压油和冷 却剂或液压油和汽油）。在草绘阶段 , 必须使用多个液压油属性符号
所有液压元件子模型都需要定义流 体的性质(ρ, B 或 viscosity) 需要一 个液压油索引号.