基于AMESim气液联合式液压冲击器的建模与仿真解读
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1回程(回程加速、回程制动
回程包括回程加速和回程制动两个阶段.如图1所示,高压油进入活塞前腔时,活塞后腔通回油,活塞向上运动,压缩氮气室中的氮气,在信号口C处通高压油之前,活塞做回程加速运动;当活塞运动至信号口C处并与前腔高压油相通时,在高压油作用下换向阀换向,切换油路,活塞前后腔均通高压油,后腔的作用面积大于前腔,活塞在惯性作用下继续上移,作回程减速运动,直至运动到活塞上止点,回程结束.
a r a m e t e ro p t i m i z a t i o no fh y d r a u l i ci m p a c t o r . K e y
w o r d s :h y d r a u l i ci m p a c t o r ; o p e r a t i n gp r i n c i p l e ; AM E S i m (A d v a n c e dM o d e l i n gE n v i r o n m e n tf o r S i m u l a t i o nE n g i n e e r i n g
1工作原理与动力学模型
1. 1工作原理
前腔常高压、后腔变压回油的气液联合式液压冲击器是目前最为常用的结构型式,基于行程反馈控制的气液式液压冲击器工作原理,如图1所示.其主要由冲击机构、配油机构,以及连接它们的油道、管路等构成.其中,冲击机构由冲击活塞、氮气室和缸体等部件组成,配油机构由换向阀阀芯和阀体等部件组成[2-3].
第25卷第4期2011年12月
上海工程技术大学学报
J O U R N A LO FS HA N G HA IU N I V E R S I T YO FE N G I N E E R I N G
S C I E N C E V o l . 25N o . 4
D e c . 2011
文章编号:
1009-444X (2011 04-0292-04收稿日期:2011-10-13
基金项目:国家自然科学基金资助项目(50975169
作者简介:陈博(1985- ,男,在读硕士,研究方向为车辆液压传动与控制. E -m a i l :c h e n b o 2007@163. c o m
基于A M E S i m气液联合式液压
冲击器的建模与仿真
陈博,杨国平,高军浩
(上海工程技术大学汽车工程学院,上海201620
摘要:在分析液压冲击器工作原理的基础上,利用多学科领域复杂系统仿真平台AM E S i m搭建了气液联合式液压冲击器的仿真模型.
通过设定不同仿真参数,得到不同工况下活塞的位移、速度、加速度及前后腔压力变化曲线.仿真结果可为液压冲击器元件的选型和参数优化提供依据.关键词:液压冲击器;工作原理; AM E S i m仿真中图分类号:T H
137. 5文献标志码:A M o d e l i n g
a n dS i m u l a t i o no fG a s -L i q u i dU n i t e d H y d r a u l i cI m p
a c t o rB a s e do nA M E S i m C H E NB o , Y A N GG u o -p i n g
, G A OJ u n -h a o (C o l l e g eo fA u t o m o t i v eE n g i n e e r i n g , S h a n g h a iU n i v e r s i t yo fE n g i n e e r i n g
S c i e n c e , S h a n g h a i201620, C h i n a A b s t r a c t :B a s e do nt h ea n a l y s i so ft h eo p e r a t i n gp r i n c i p l ef o rt h eh y d r a u l i ci m p a c t o r , o n es i m u l a t i o n m o d e lo fg a s -l i q u i du n i t e dh y d r a u l i ci m p a c t o rw a sb u i l tw i t hAM E S i ms o f t w a r e . B ys e t t i n gd i f f e r e n t s i m u l a t i o np a r a m e t e r s , c u r v e so fd i s p l a c e m e n t , v e l o c i t y , a c c e l e r a t i o na n dc a v i t yp r e s s u r ew e r eo b t a i n e d u n d e rd i f f e r e n tw o r k i n gc o n d i t i o n s . T h es i m u l a t i o nr e s u l t sp r o v i d ear e l i a b l eb a s i sf o rc o m p o n e n t s e l e c t i o na n dp
S y s t e m s s i m u l a t i o n液压冲击器是液压破碎锤、
液压凿岩机等液压冲击机械的核心工作装置,其以液压为动力源,直接或间接驱动活塞往复运动,靠活塞冲程时的动能冲击钎杆,对物体产生破碎作用.液压冲击器按驱动活塞冲程做功的动力来源可分为全液压式、氮爆式和气液联合式3类;按配流方式可分为自配流和强制
配流两大类,
强制配流是通过电子信号等控制配流阀实现油路的转换,自配流则是通过冲击器结构中
的控制油路匹配实现பைடு நூலகம்流[1
].
对液压冲击器的研究主要包括结构设计改进、控制方式、计算机仿真、性能测试、
制造工艺和基础理论等,其研究成果对液压冲击机械的设计、制造与发展具有重要意义.
第4期陈博,等:基于AM E S i m气液联合式液压冲击器的建模与仿真
回程包括回程加速和回程制动两个阶段.如图1所示,高压油进入活塞前腔时,活塞后腔通回油,活塞向上运动,压缩氮气室中的氮气,在信号口C处通高压油之前,活塞做回程加速运动;当活塞运动至信号口C处并与前腔高压油相通时,在高压油作用下换向阀换向,切换油路,活塞前后腔均通高压油,后腔的作用面积大于前腔,活塞在惯性作用下继续上移,作回程减速运动,直至运动到活塞上止点,回程结束.
a r a m e t e ro p t i m i z a t i o no fh y d r a u l i ci m p a c t o r . K e y
w o r d s :h y d r a u l i ci m p a c t o r ; o p e r a t i n gp r i n c i p l e ; AM E S i m (A d v a n c e dM o d e l i n gE n v i r o n m e n tf o r S i m u l a t i o nE n g i n e e r i n g
1工作原理与动力学模型
1. 1工作原理
前腔常高压、后腔变压回油的气液联合式液压冲击器是目前最为常用的结构型式,基于行程反馈控制的气液式液压冲击器工作原理,如图1所示.其主要由冲击机构、配油机构,以及连接它们的油道、管路等构成.其中,冲击机构由冲击活塞、氮气室和缸体等部件组成,配油机构由换向阀阀芯和阀体等部件组成[2-3].
第25卷第4期2011年12月
上海工程技术大学学报
J O U R N A LO FS HA N G HA IU N I V E R S I T YO FE N G I N E E R I N G
S C I E N C E V o l . 25N o . 4
D e c . 2011
文章编号:
1009-444X (2011 04-0292-04收稿日期:2011-10-13
基金项目:国家自然科学基金资助项目(50975169
作者简介:陈博(1985- ,男,在读硕士,研究方向为车辆液压传动与控制. E -m a i l :c h e n b o 2007@163. c o m
基于A M E S i m气液联合式液压
冲击器的建模与仿真
陈博,杨国平,高军浩
(上海工程技术大学汽车工程学院,上海201620
摘要:在分析液压冲击器工作原理的基础上,利用多学科领域复杂系统仿真平台AM E S i m搭建了气液联合式液压冲击器的仿真模型.
通过设定不同仿真参数,得到不同工况下活塞的位移、速度、加速度及前后腔压力变化曲线.仿真结果可为液压冲击器元件的选型和参数优化提供依据.关键词:液压冲击器;工作原理; AM E S i m仿真中图分类号:T H
137. 5文献标志码:A M o d e l i n g
a n dS i m u l a t i o no fG a s -L i q u i dU n i t e d H y d r a u l i cI m p
a c t o rB a s e do nA M E S i m C H E NB o , Y A N GG u o -p i n g
, G A OJ u n -h a o (C o l l e g eo fA u t o m o t i v eE n g i n e e r i n g , S h a n g h a iU n i v e r s i t yo fE n g i n e e r i n g
S c i e n c e , S h a n g h a i201620, C h i n a A b s t r a c t :B a s e do nt h ea n a l y s i so ft h eo p e r a t i n gp r i n c i p l ef o rt h eh y d r a u l i ci m p a c t o r , o n es i m u l a t i o n m o d e lo fg a s -l i q u i du n i t e dh y d r a u l i ci m p a c t o rw a sb u i l tw i t hAM E S i ms o f t w a r e . B ys e t t i n gd i f f e r e n t s i m u l a t i o np a r a m e t e r s , c u r v e so fd i s p l a c e m e n t , v e l o c i t y , a c c e l e r a t i o na n dc a v i t yp r e s s u r ew e r eo b t a i n e d u n d e rd i f f e r e n tw o r k i n gc o n d i t i o n s . T h es i m u l a t i o nr e s u l t sp r o v i d ear e l i a b l eb a s i sf o rc o m p o n e n t s e l e c t i o na n dp
S y s t e m s s i m u l a t i o n液压冲击器是液压破碎锤、
液压凿岩机等液压冲击机械的核心工作装置,其以液压为动力源,直接或间接驱动活塞往复运动,靠活塞冲程时的动能冲击钎杆,对物体产生破碎作用.液压冲击器按驱动活塞冲程做功的动力来源可分为全液压式、氮爆式和气液联合式3类;按配流方式可分为自配流和强制
配流两大类,
强制配流是通过电子信号等控制配流阀实现油路的转换,自配流则是通过冲击器结构中
的控制油路匹配实现பைடு நூலகம்流[1
].
对液压冲击器的研究主要包括结构设计改进、控制方式、计算机仿真、性能测试、
制造工艺和基础理论等,其研究成果对液压冲击机械的设计、制造与发展具有重要意义.
第4期陈博,等:基于AM E S i m气液联合式液压冲击器的建模与仿真