Уз континуирани развој и напредак хидрауличке технологије, његова поља наношења постају све обимнија. Хидраулички систем који се користи за довршавање функција преноса и контроле постаје све сложенији, а већи захтеви се налазе на флексибилност система и разним представама. Све су то донели прецизнији и дубљи захтеви за дизајн и производњу модерних хидрауличких система. Далеко је да могу да испуни горе наведене захтеве само коришћењем традиционалног система да би се завршио унапред одређени акциони циклус актуатора и испунио статичке захтеве за перформансама система.
Стога је за истраживаче који су ангажовани у дизајну модерних хидрауличких система, веома је потребно проучити динамичке карактеристике хидрауличких система преноса и контроле, разумети и савладати промене динамичких карактеристика и параметра у радном процесу хидрауличког система, како би се додатно побољшао и усавршавање и савршено побољшање и савршено побољшање и савршено побољшање и савршено побољшање и усавршавање хидрауличког система. .
1. суштина динамичких карактеристика хидрауличког система
Динамичке карактеристике хидрауличког система су у основи карактеристике које експонирају хидраулички систем током процеса губитка оригиналне равнотежне државе и достиже нову равнотежнију државу. Поред тога, постоје два главна разлога за пробијање оригиналне равнотежне стања хидрауличког система и покретање његовог динамичког процеса: један је узроковано променом процеса преноса или контролног система; Други је узрокован спољним уплитањем. У овом динамичком процесу, свака променљива параметра у хидрауличком систему се мења с временом, а перформансе ове процеса промене одређује квалитет динамичких карактеристика система.
2. Метода истраживања хидрауличних динамичких карактеристика
Главне методе за проучавање динамичких карактеристика хидрауличких система су метода анализе функција, метода симулације, метода експерименталног истраживања и метода дигиталне симулације.
2.1 Метода анализе функција
Анализа функције преноса је метода истраживања заснована на теорији класичне контроле. Анализа динамичких карактеристика хидрауличких система са класичном теоријом контроле обично је ограничена на једно-улазне и једноподневне линеарне системе. Генерално, први је основан математички модел система, а њен инкрементални облик је написано, а затим се врши трансформација лаплаце-а, тако да се добије функција преноса система, а затим се функција преноса система претвори у представљање дијаграма боде који је лако анализирати. Коначно, карактеристике одговора анализирају се кроз фазни фреквенцијску кривуљу и кривуље у фреквенцији амплитуде у дијаграму боде. Када наиђе на нелинеарне проблеме, његови нелинеарни фактори се често игноришу или поједностављују у линеарни систем. У ствари, хидраулички системи често имају сложене нелинеарне факторе, тако да постоје велике грешке у анализи у анализи динамичких карактеристика хидрауличких система са овом методом. Поред тога, метода анализе функције преноса третира истраживачки објект као црну кутију, фокусира се само на улаз и излаз система и не расправља о унутрашњем стању истраживачког објекта.
Метода анализе државне свемир је да се математички модел динамичног процеса хидрауличког система у студију у оквиру студија у оквиру стате једначине, што је систем диференцијалног једначиња у првом реду, који представља дериват првог реда сваке државне променљиве у хидрауличком систему. Функција неколико других државних променљивих и улазних променљивих; Ова функционална веза може бити линеарна или нелинеарна. Да бисте написали математички модел динамичког процеса хидрауличког система у облику једначине државе, опште коришћена метода је да се користи функција преноса да би се добила једначина државе да добије једнаџбу у државној функцији или да користи диференцијалну једнаџбу за већу наруџбу како би се добила једначина државе и дијаграм обвезнице такође може да се користи и дијаграм обуздавања. Ова метода анализе посвећује пажњу на унутрашње промене истраживаног система и може се бавити проблемима са више улаза и вишеструког излаза, што увелике побољшава недостатке методе анализе Функције трансфера.
Начин анализе функције, укључујући метод анализе функције трансфера и метода анализе државне простора је математичка основа за људе да разумеју и анализирају унутрашње динамичке карактеристике хидрауличког система. Опис Метода функције користи се за анализу, па се неминовно појаве грешке у анализи и често се користи у анализи једноставних система.
2.2 Метода симулације
У доба када рачунарска технологија још није била популарна, користећи аналогне рачунаре или аналогне склопове да симулирају и анализирају динамичке карактеристике хидрауличких система такође је била практична и ефикасна метода истраживања. Аналогни рачунар је рођен пре дигиталног рачунара, а његов принцип је проучавање карактеристика аналогног система на основу сличности у математичком опису променљивих закона различитих физичких количина. Његова интерна променљива је континуирано променљива напонска варијабла, а рад променљиве заснива се на сличном радном односу електричних карактеристика напона, струје и компоненти у кругу.
Аналогни рачунари су посебно погодни за решавање обичних диференцијалних једначина, тако да се називају и аналогни диференцијални анализатори. Већина динамичних процеса физичких система, укључујући хидрауличке системе изражена је у математичком облику диференцијалних једначина, тако да су аналогни рачунари веома погодни за симулацијско истраживање динамичких система.
Када метода симулације ради, различите компоненте рачунања повезане су у складу са математичким моделом система, а прорачуни се изводе паралелно. Излазни напони сваке рачунарске компоненте представљају одговарајуће променљиве у систему. Предности везе. Међутим, главна сврха ове методе анализе је да се обезбеди електронски модел који се може користити за експериментално истраживање, уместо да добије тачну анализу математичких проблема, тако да има фатални недостатак ниског тачности израчуна; Поред тога, његов аналогни круг је често сложен у структури, отпоран на способност да се омета спољни свет је изузетно лош.
2.3 Метода експерименталне истраживања
Експериментални истраживачки начин је неопходна метода истраживања за анализу динамичких карактеристика хидрауличког система, посебно када не постоји практична теоријска метода истраживања, као што је дигитална симулација у прошлости, може се анализирати само експерименталним методама. Кроз експериментално истраживање можемо интуитивно и истински разумети динамичке карактеристике хидрауличког система и промене повезаних параметара, али анализа хидрауличког система кроз експерименте има недостатак дугог периода и велике трошкове.
Поред тога, за сложен хидраулички систем, чак ни искусни инжењери нису у потпуности сигурни у своје тачно математичко моделирање, тако да је немогуће спровести тачну анализу и истраживање о његовом динамичком процесу. Тачност саграђеног модела може се ефикасно верификовати методом комбиновања експерименте, а могу се пружити сугестије за ревизију за успостављање исправног модела; Истовремено, резултати два могу се упоредити симулацијом и експерименталним истраживањима под истим условима анализом, како би се осигурало да су грешке симулације и експеримената унутар распона контролисане, тако да се истраживачки циклус скраће и да се користи могу побољшати на основу ефикасности и квалитета. Стога се данашњи експериментални истраживачки метод често користи као неопходно средство за упоређивање и верификацију нумеричке симулације или других теоријских резултата истраживања важних хидрауличких динамичких карактеристика хидрауличких система.
2.4 Метода дигиталне симулације
Напредак савремене теорије контроле и развој рачунарске технологије донео је нову методу за проучавање динамичких карактеристика хидрауличких система, односно дигиталне методе симулације. У овој методи, математички модел процеса хидрауличког система утврђује се прво, а изражава се једнаџба државе, а затим је на рачунару добијено раствор времена домена сваке главне променљиве система у динамичном процесу.
Метода дигиталне симулације погодна је за и линеарне системе и нелинеарне системе. Може симулирати промене системских параметара под деловањем било које улазне функције, а затим прибавите директно и свеобухватно разумевање динамичког процеса хидрауличког система. Динамична перформанса хидрауличког система може се предвидјети на првој фази, тако да се резултати дизајна могу упоредити, верификовати и побољшати у времену, што може ефикасно осигурати да дизајнирани хидраулички систем има добре радне перформансе и велику поузданост. У поређењу са другим средствима и методама проучавања хидрауличних динамичких перформанси, дигитална технологија симулације има предности тачности, поузданости, снажне прилагодљивости, кратких циклуса и економичне штедње. Стога се метода дигиталне симулације широко користи у области хидрауличних динамичких истраживања перформанси.
3. Правац развоја истраживања метода за хидрауличне динамичке карактеристике
Кроз теоријску анализу методе дигиталне симулације, у комбинацији са методом истраживања упоређивања и верификације експерименталних резултата, постала је главна метода за проучавање хидрауличних динамичких карактеристика. Поред тога, због супериорности дигиталне симулационе технологије, развој истраживања о хидрауличким динамичким карактеристикама биће уско интегрисан у развој технологије дигиталне симулације. Дубински проучавање теорије у моделирању и сродних алгоритама хидрауличког система и развој софтвера за симулацију хидрауличког система који је лако моделирати, тако да хидраулички техничари могу да посвети више енергије за истраживање основног рада хидрауличког система је развој поља хидрауличне динамичке карактеристике. један од упутстава.
Поред тога, с обзиром на сложеност састава савремених хидрауличких система, механичка, електрична и парнарна пнеуматских питања често су укључена у проучавање њихових динамичких карактеристика. Може се видети да је динамичка анализа хидрауличког система понекад свеобухватна анализа проблема као што су електромеханичка хидраулика. Стога је развој универзалног хидрауличког софтвера симулације, у комбинацији са одговарајућим предностима симулационог софтвера у различитим истраживачким областима, како би се постигла вишедимензионална зглобна симулација хидрауличких система, постала је главни динамички метод истраживања хидрауличне динамичке карактеристике.
Побољшањем услова перформанси модерног хидрауличког система, традиционални хидраулички систем за довршавање унапред одређеног акционог циклуса актуатора и испуњава статичке захтеве за перформансама система не може више да испуњава захтеве, тако да је неопходно проучити динамичке карактеристике хидрауличког система.
На основу објашњења суштине истраживања о динамичким карактеристикама хидрауличког система, овај рад је детаљно упознао четири главне методе проучавања динамичких карактеристика хидрауличког система, укључујући методу анализе функције, методу симулације, методу симулације, метода симулације и методе истраживања и дигиталне методе симулације и њихове предности и дигиталне методе симулације. Наглашено је да је развој софтвера за симулацију хидрауличког система који је једноставан за моделирање и заједничка симулација софтвера за мулти-доменску симулацију главни развојни упутства истраживања метода хидрауличних динамичких карактеристика у будућности.
Вријеме поште: Јан-17-2023