船舶液壓舵機系統(tǒng)中的流體噪聲控制.pdf

1、液壓舵機作為船舶的動力轉向系統(tǒng)，是船舶重要的組成部分。隨著液壓技術向高速、高壓和大功率方向的發(fā)展，由于管路中壓力沖擊而引起的液壓舵機系統(tǒng)振動和噪聲也日趨嚴重，成為限制液壓舵機進一步廣泛應用的重要因素。因此研究分析液壓舵機系統(tǒng)中管路動態(tài)特性及壓力沖擊，減少與降低舵機系統(tǒng)中的振動和噪聲，對改善液壓舵機系統(tǒng)的性能、促進液壓舵機系統(tǒng)的應用有著積極而深遠的意義。
　　 本文從工程實際出發(fā)，對某閥控型液壓舵機流體管路動念和壓力沖擊進行建模仿

2、真，提出采用模糊PID控制減小舵機啟停、換向時管路中的壓力沖擊，以達到減小液壓舵機系統(tǒng)振動和噪聲的目的。
　　 本文在綜述液壓舵機系統(tǒng)噪聲產生的機理以及減振降噪技術的研究現(xiàn)狀的基礎上，對某閥控型液壓舵機系統(tǒng)進行了分析研究。論文首先對該型液壓舵機系統(tǒng)的理論模型進行了分析研究，采用AMESim軟件建立液壓舵機系統(tǒng)仿真模型，并對舵面水動力對系統(tǒng)的干擾作用進行了分析。
　　 通過對舵機液壓系統(tǒng)頻域特性的仿真分析，設計了PID控制

3、器，并建立了液壓舵機系統(tǒng)管路分布參數(shù)模型，然后對未考慮和考慮管路動態(tài)特性的AMESim模型進行了對比仿真分析。結果顯示，在未考慮管路動態(tài)特性時，系統(tǒng)的壓力波動并不明顯；而在考慮管路的動態(tài)特性時，系統(tǒng)在啟停過程及換向過程中管路壓力具有明顯的沖擊現(xiàn)象。此外，仿真分析了PID控制器參數(shù)對舵機系統(tǒng)壓力沖擊的影響，為控制器的改進設計確定了方向。
　　 針對傳統(tǒng)PID控制器的缺點，采用模糊方法對PID進行了改進設計，通過模糊PID控制器實現(xiàn)