鐵路救援起重機仿真器液壓系統(tǒng)工作邏輯仿真及其動態(tài)可視化研究.pdf

1、隨著我國鐵路運輸事業(yè)的發(fā)展，先進的鐵路救援起重機被引進，并以其強大的功能在鐵路事故救援工作中發(fā)揮著重要作用。為充分發(fā)揮鐵路救援起重機的功能，需要對鐵路救援起重機駕駛員進行日常培訓(xùn)。最有效的培訓(xùn)方式是讓受訓(xùn)人員在真實的災(zāi)難現(xiàn)場，操作真實的救援車輛，進行救援訓(xùn)練。但鐵路救援起重機設(shè)備昂貴，不適合作為培訓(xùn)之用，災(zāi)難現(xiàn)場可遇不可求。鐵路救援起重機仿真器采用虛擬現(xiàn)實技術(shù)設(shè)計出各種災(zāi)難場景，采用計算機仿真技術(shù)模擬鐵路救援起重機的控制邏輯，再結(jié)合部分

2、真車操縱設(shè)備，為受訓(xùn)司機提供逼真的災(zāi)難場景，真車的操作，真實的操作響應(yīng)，適宜作為培訓(xùn)之用。為正確模擬鐵路救援起重機液壓系統(tǒng)的工作邏輯，本課題提出開發(fā)邏輯可視化仿真軟件的研究目標。該軟件不僅應(yīng)能夠正確模擬鐵路救援起重機液壓系統(tǒng)的工作邏輯，還應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)液壓系統(tǒng)工作邏輯的實時、動態(tài)、可視化仿真。
　　鐵路救援起重機自身突發(fā)故障會為鐵路救援工作帶來更大的困難，為使駕駛員能夠迅速正確地解決鐵路救援起重機自身故障，需要讓駕駛員對鐵路救援起重機

3、的工作原理進行了解。邏輯可視化仿真軟件能夠為鐵路救援起重機仿真器提供動態(tài)可視化的液壓系統(tǒng)模型，以可視化的模型界面顯示液壓系統(tǒng)的原理，以動態(tài)變化顯示液壓系統(tǒng)的工作過程，易于理解和接受。而且邏輯可視化仿真軟件以圖元模型表示液壓元器件，用可視化的方式建模，圖元模型可復(fù)用，有效避免了重復(fù)開發(fā)，系統(tǒng)建模過程簡單易學，模型維護方便。所以邏輯可視化仿真軟件有很大的研究意義。
　　現(xiàn)有液壓系統(tǒng)仿真軟件多以理論研究、參數(shù)設(shè)計、離線仿真為主，沒有能夠

4、提供實時、動態(tài)、可視化系統(tǒng)模型的軟件。所以邏輯可視化仿真軟的開發(fā)存在必要性。
　　本文的研究內(nèi)容:
　　1.分析液壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成、工作原理及液壓元器件模型的建模需求。
　　2.針對液壓系統(tǒng)的工作邏輯，對邏輯可視化仿真軟件的底層算法進行設(shè)計。
　　3.針對邏輯可視化仿真軟件實時仿真的需求，采用簡化模型算法的方法來提高模型的實時性，并對各種液壓元器件的實時仿真算法進行研究。
　　4.對邏輯可視化仿真軟件的動態(tài)

5、、可視化仿真的實現(xiàn)方式進行了研究。
　　5.對邏輯可視化仿真軟件進行需求分析，編寫軟件模型層代碼，參與軟件控制層代碼的編寫，進行軟件功能測試。
　　6.對鐵路救援起重機液壓系統(tǒng)的組成及工作原理進行分析。應(yīng)用邏輯可視化仿真軟件建立鐵路救援起重機液壓系統(tǒng)模型，并將模型應(yīng)用到鐵路救援起重機仿真器中，對模型的實時性、正確性、動態(tài)仿真及可視化仿真的功能進行測試。
　　本文的研究成果:
　　1.實現(xiàn)對液壓系統(tǒng)工作邏輯的正確仿