学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

径向变量柱塞泵/马达用高速开关阀及其电磁铁的研究

作　者: 张青苗
导　师: 李世伦
学　校: 浙江大学
专　业: 机械电子工程
关键词: 变量柱塞泵/马达高速开关阀液动力动态响应参数优化电磁铁模型
分类号: TH134
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 83次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

液压混合动力车辆中,柱塞泵/马达是能量存储与输出的关键部件,必须具有宽幅的排量调解能力和全幅的高效率工作状态。传统泵/马达变量困难,现有阀配流柱塞泵/马达由于配流元件的频响未能符合柱塞泵/马达的要求,因而无法满足变量柱塞泵/马达的排量调解范围和小排量时的工作效率,故此必须应用高速开关阀进行配流,因此,本文对用于径向变量柱塞泵/马达配流的高速开关阀及其电-机械转换器的进行了的研究。本文共分六章：第一章,介绍了高速开关阀的研究背景及研究意义,对比了国内外高速开关阀及其相关技术的研究与应用现状,总结了现有高速开关阀技术方案的优势与不足,简述了课题研究的目标与内容。第二章,由径向变量柱塞泵/马达的工况得出了高速开关阀的设计要求,对比了各种高速开关阀设计方案的优劣,确定了总体方案的设计方向。对高速开关阀的工作原理进行了简单介绍。第三章,确定了外流式阀套运动锥阀的主体结构参数,依托AMESim的HCD模块建立了外流式阀套运动锥阀的仿真模型,对阀的特性等进行了仿真分析。介绍了液动力对外流式锥阀的影响,对传统外流式锥阀的液动力进行了计算。利用CFD软件分析了外流式阀套运动锥阀的稳态液动力,同时,对阀套运动过程中所受的瞬态液动力进行了计算分析。第四章,确定了环式盘型电磁铁的主要结构参数,对静、动态特性进行了理论计算。借助AnSoft软件,建立了环式盘型电磁铁的有限元模型,对不同条件下电磁铁的静、动态特性进行仿真,并进行优化设计,对已有的部分参数合理性进行了验证。对高速开关阀电磁铁线圈的电感、温升进行了试验研究,设计了高速开关阀电磁铁静、动态特性试验台架,完成了静、动态特性测试。第五章,以泵/马达测试实验台为平台进行了高速开关阀的集成仿真测试,对仿真结果进行了分析,对部分参数进行了优化设计。对高速开关阀的进行了初步试验,对存在的问题进行了分析。第六章,对全文的主要研究工作进行了概括,提出了进一步研究的内容和方向。

全文目录

致谢  5-6
摘要  6-7
Abstract  7-9
图表清单  9-12
目录  12-15
1 绪论  15-26
  1.1 高速开关阀的研究背景与研究意义  15-17
    1.1.1 研究背景  15-16
    1.1.2 研究意义  16-17
  1.2 国内外的研究与应用现状  17-24
    1.2.1 高速开关阀的分类  17-18
    1.2.2 国外研究与应用现状  18-20
    1.2.3 国内研究现状  20-22
    1.2.4 相关技术的研究进展  22-24
  1.3 课题研究的目标与内容  24-26
2 高速开关阀的设计要求及方案确定  26-35
  2.1 径向变量柱塞泵/马达对高速开关阀的性能要求  26-29
  2.2 高速开关阀的总体方案的确定  29-33
  2.3 高速开关阀的结构原理  33-34
  2.4 本章小结  34-35
3 外流式阀套运动锥阀的设计仿真及液动力分析  35-49
  3.1 外流式阀套运动锥阀的结构参数计算  35-36
  3.2 基于AMESim的外流式阀套运动锥阀的建模  36-37
  3.3 外流式阀套运动锥阀的仿真结果分析及参数选择  37-41
    3.3.1 外流式阀套运动锥阀的流量特性  37-39
    3.3.2 不同参数对阀套运动锥阀的特性影响  39-40
    3.3.3 AMESim下外流式阀套运动锥阀液动力曲线  40-41
  3.4 传统外流式锥阀的稳态液动力计算及分析  41-42
  3.5 基于FLUENT的外流式阀套运动锥阀的稳态液动力仿真分析  42-46
    3.5.1 仿真模型的简化  43
    3.5.2 几何模型建立以及网格划分  43-44
    3.5.3 稳态液动力仿真  44-46
  3.6 外流式阀套运动锥阀的瞬态液动力计算分析  46-47
  3.7 本章小结  47-49
4 环式盘型电磁铁的设计仿真及试验研究  49-78
  4.1 环式盘型电磁铁结构参数设计  49-51
  4.2 环式盘型电磁铁的静、动态性能的计算分析  51-56
    4.2.1 电磁铁静态性能计算  51-54
    4.2.2 电磁铁动态性能分析  54-56
  4.3 基于AnSoft的环式盘型电磁铁静、动态性能的仿真分析  56-67
    4.3.1 有限元方法及模型  56-57
    4.3.2 二维静磁场的仿真分析  57-61
    4.3.3 二维瞬态磁场的仿真分析  61-67
  4.4 双电磁铁工作条件下对驱动电路的要求  67-68
  4.5 环式盘型电磁铁线圈电感的测试研究  68-70
    4.5.1 电感测试的试验原理  68-69
    4.5.2 电感测试的试验结果及分析  69-70
  4.6 环式盘型电磁铁线圈的温升测试  70-71
  4.7 环式盘型电磁铁静态特性试验研究  71-72
    4.7.1 电磁铁静态特性测试的试验原理  71-72
    4.7.2 静态特性的试验结果及分析  72
  4.8 环式盘型电磁铁的动态特性测试试验  72-76
    4.8.1 电磁铁动态特性测试的试验原理  72-74
    4.8.2 电磁铁动态特性测试的试验结果及分析  74-76
  4.9 本章小结  76-78
5 高速开关阀的集成与仿真测试  78-93
  5.1 高速开关阀的集成测试平台  78-79
  5.2 基于AMESim的高速开关阀的集成建模  79-83
    5.2.1 AMESim下电磁铁建模及仿真分析  79-81
    5.2.2 AMESim下控制信号模块确立  81-82
    5.2.3 AMESim下高速开关阀的集成建模  82-83
  5.3 高速开关阀特性的仿真测试分析及参数选择  83-91
    5.3.1 高速开关阀的延迟特性  83-85
    5.3.2 阀套位移、电磁铁的电磁力以及液动力曲线  85-87
    5.3.3 不同参数对高速开关阀的输出特性影响  87-91
  5.4 高速开关阀的初步试验研究  91-92
  5.5 本章小结  92-93
6 总结与展望  93-96
  6.1 总结  93-94
  6.2 工作展望  94-96
参考文献  96-100

径向变量柱塞泵/马达用高速开关阀及其电磁铁的研究

内容摘要

全文目录

相似论文