基于AMESim液压元件设计库的液压系统建模与仿真研究

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1、2012年7月机床与液压Ju1．2012第40卷第l3期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1．40No．13DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2012．13．050基于AMESim液压元件设计库的液压系统建模与仿真研究张宪宇，陈小虎，何庆飞，万俊盛(第二炮兵工程学院501室，陕西西安710025)摘要：以某液压实验台为研究对象，运用AMESim对液压系统进行仿真分析。建立液压系统的HCD仿真模型；进行特性仿真，并与物理特性进行对比，验证了HCD仿真模型的正确性；运用所建立的HC

2、D仿真模型对影响液压缸运动速度的因素进行分析，给出不同的流量、活塞缸直径、活塞杆直径及泄漏影响液压缸运动速度的量化对比曲线，从而为液压系统的设计及故障诊断提供依据。关键词：AMESim软件；HCD库；液压系统；建模与仿真中图分类号：TH137文献标识码：A文章编号：1001—3881(2012)13—172—3ModelingandSimulationResearchofHydraulicSystemBasedonHydraulicComponentDesignLibraryofAMESimZHANGXianyu，

3、CHENXiaohu，HEQingfei，WANJunsheng(501SectionoftheSecondArtilleryEngineeringCollege，Xi’anShaanxi710025，China)Abstract：Ahydraulicsystemtest·bedwastakenasresearchobject，andAMESimwasusedforsimulationanalysis．TheHCDsimulationmodelofthehydraulicsystemwasbuilt．Inorder

4、toverifythecorrectnessofthemodel，characteristicssimulationwaspro—ceededandcomparedwithphysicalcharacteristics．TheHCDsimulationmodelwasusedtoanalyzethecharacteristic~ctomwhichin—fluencedhydraulicactuatorvelocity．Thequantificationcontrastcurvesofhydraulicactuato

5、rvelocityweregotten，whichwereinflu—encedbyflow，pistondiameter，pistonroddiameterandleakage．Itprovidesbasisforhydraulicsystemdesignandfaultdiagnosis．Keywords：AMESimsoftware；HCDlibrary；Hydraulicsystem；Modelingandsimulation液压仿真软件AMESim中的HCD(液压元件设计)库功能强大，能够根据需要，自主设

6、计液压元件，为液压系统的设计提供帮助。作者应用AMESim软件中的机械库、控制库、液压库以及液压元件设计库建立液压系统的仿真模型，利用液压缸运动速度公式对仿真模型进行验证，实现物理系统模型化，通过设置系统模型中影响液压缸运动速度的参数，量化影响液压缸运动速度的因素，为液压缸设计和故障诊断提供有效数据。1建立液压系统仿真模型以某液压实验台为研究对象，液压实验台的组成及原理图如图1所示。在AMESim草图模式(SketchMode)下，根据l油箱2、19、22一截止闽3一节流阀4液压泵5电机液压缸测试系统实验原理，运用

7、液压库、液压元件设6、11、12、16流量计7一油滤8、2o_电磁抉向阀9、l0一单向计库和机械库构建液压系统的仿真模型，并组成一个节流阀l3、l4一节流截止阀ls_液压缸l7、2l_一压力表l8、23溢流阀24一转速计25、3l一加速度传感器26、28、29、30液压系统性能的测试模型。液压测试试验台仿真模型压力传感器27—位移传感器如图2所示。图1液压测试试验台原理图收稿日期：2011—06—2l作者简介：张宪宇(1982一)，男，硕士研究生，研究方向为装备技术保障。E—mail：zxy1899@163．con

8、。·174·机床与液压第4O卷q=△p(2)液压缸泄漏对运动速度的影响很难进行量化比式中：q表示流量；较，利用仿真试验可以得到液压缸泄漏对运动速度的是由孔口的形状、尺寸和液体性质决定的系影响的量化曲线，对数；研究泄漏故障有很好e：A表示孔口的通流面积；的指导意义。设定液0△p表示孔口两端的压差。压缸BAF1直径间隙-5设定溢流阀RV2分别为0．001和一加压