电液控制第一次大作业

说明

1、作考查课时，大家所做大作业是本门课程成绩评定的依据，将来是要存档、检查的，需认真完成。一经发现有相互抄袭现象，取消大作业成绩！

2、所提交大作业要有封面，其上标注有：课程名称、第几次大作业、专业班级、姓名、学号等；

3、对问题的求解方法、过程要求有详细步骤。必要时可绘图、列表进行分析求解说明。

（可广泛查阅图书资料解答，有问题也可答疑）

（提交的作业不含该页）

一、对以下液压控制系统做比较说明： （1）比较三通阀控差动液压缸和四通阀控双作用缸，说明两者特点与应用； （2）对泵控液压马达系统和阀控液压马达系统进行比较，说明两者特性的区别。

二、有一四通阀控液压缸系统。已知零开口全周通油的四边滑阀的直径3810d m -=⨯，供油压力57010s p Pa =⨯，油液密度3870/kg m ρ=，流量系数0.62d C =。液压缸面积为4215010p A m -=⨯，活塞行程0.6L m =，总流量-压力系数为1235.210/ce K m s -=⨯，有效体积弹性模量8710e Pa β=⨯，活塞上的等效总质量2000t m kg =，活塞与负载的粘性阻尼系数32/p B N s m =⋅，有弹性负载，负载弹簧刚度58.210/K N m =⨯。 求解以下各题目（要求有详细过程和说明）： （1）零位流量增益0q K ； （2）列写出该阀控液压缸系统的三个基本方程（及其拉氏变换）； （3）在Simulink 中绘制出液压缸活塞输出位移与阀芯位移和外负载力间的系统方框图； （4）算出系统综合固有频率、综合液压阻尼比以及惯性环节转折频率等参数，并列出阀芯位移与活塞位移间的传递函数，以及负载力与活塞位移间的传递函数； （5）若去掉弹性负载，再计算液压固有频率、液压阻尼比等参数，并列出阀芯位移与活塞位移间的传递函数，以及负载力与活塞位移间的传递函数；

（6）比较（4）、（5）的结果，说明有弹性负载和无弹性负载的主要区别；

（7）计算阀芯位移与活塞位移间的频率响应函数（无弹性负载时），并用MATLAB 绘制Bode 图；

（8）设计MATLAB 程序，绘制负载力为单位阶跃量时，活塞位移的时域响应曲线（系统无弹性负载）。