輪式工程機(jī)械全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)建模及仿真研究.pdf

1、輪式工程機(jī)械機(jī)動(dòng)性好、工作高效,在各類(lèi)工程項(xiàng)目中的物料挖掘、搬移、吊裝等方面有著廣泛地使用。因此,近年來(lái)越來(lái)越多的技術(shù)人員開(kāi)始關(guān)注輪式工程機(jī)械的研究。
　　 輪式工程機(jī)械的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的主要功用是操縱和改變車(chē)輛的行駛方向,既要保持車(chē)輛沿直線行駛的穩(wěn)定性,還要保證車(chē)輛轉(zhuǎn)向的靈活性。全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是當(dāng)前輪式工程機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)廣泛采用的液壓系統(tǒng)之一,尤其是近年來(lái)興起的負(fù)荷傳感型全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)因具有節(jié)能效果而成為研究熱點(diǎn)。該型系統(tǒng)配有優(yōu)

2、先閥,一方面能夠按照轉(zhuǎn)向油路的要求優(yōu)先向其分配流量,另一方面,該系統(tǒng)轉(zhuǎn)向油路除分配使其維持正常工作所必需的流量外,剩余部分可幾乎全部供給工作油路使用,提高了系統(tǒng)效率。
　　 本文在介紹負(fù)荷傳感型全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成和工作原理的基礎(chǔ)上,分別對(duì)系統(tǒng)的液壓泵、優(yōu)先閥、轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向油缸以及相關(guān)的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析,并相應(yīng)建立了其運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)方程。在忽略一些次要因素下,對(duì)系統(tǒng)模型進(jìn)行必要的簡(jiǎn)化后建立了系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上,運(yùn)用傳

3、遞函數(shù)法對(duì)系統(tǒng)模型進(jìn)行分析,從理論上分析了影響系統(tǒng)靜、動(dòng)態(tài)特性的因素。同時(shí),利用MATLAB/SIMULINK仿真工具箱搭建了系統(tǒng)的數(shù)字仿真模型,對(duì)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的靜、動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了仿真驗(yàn)證,得到了其結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能的影響規(guī)律。最后,運(yùn)用MATLAB的優(yōu)化函數(shù)fmincon對(duì)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化分析,并在虛擬樣機(jī)仿真軟件ADAMS的View和Hydraulics平臺(tái)建立了系統(tǒng)的機(jī)械-液壓聯(lián)合仿真模型,進(jìn)行了分析實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了本文所建