Анализ разработки математической модели контура стрелы полноповоротного экскаватора, его предварительный расчет. Построение управляющей характеристики электромеханического преобразователя. Внешняя статическая характеристика гидроцилиндра регулятора.
При низкой оригинальности работы "Синтез параметров и моделирование динамических характеристик контура стрелы полноповоротного экскаватора", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" Синтез параметров и моделирование динамических характеристик контура стрелы полноповоротного экскаватора1.2 Основание для разработки курсовой работы: Гидравлическая система одноковшового полноповоротного экскаватора с колесным движением по настоящему техническому заданию разрабатывается в соответствии с учебным планом по курсу "Динамика и регулирование гидро - и пневмосистем" специальности 130303 "Энергетическое машиностроение". 1.3 Исполнитель курсовой работы: студент группы ЭМГ-404 Пупышев Е. А. Цель выполнения курсовой работы 2.1 Цель курсовой работы - разработать математическую модель гидравлической системы контура стрелы полноповоротного экскаватора, позволяющую провести анализ внешних и внутренних факторов, влияющих на показатели качества переходных процессов. 2.2 Задачами курсовой работы являются: · Определение перечня исходных и расчетных параметров системы;Гидронасос 1, параметры которого должны меняться регулятором, подает жидкость по напорной линии в исполнительный гидроцилиндр 6 через золотниковый распределитель 5 для поддержания заданной оператором скорости перемещения рабочих органов. Регулирование осуществляется с помощью подпитывающего пропорционального распределителя 4 и гидроцилиндра 3.расход рабочей жидкости, производимый насосом;максимальный потребляемый ток;Зависимость развиваемого усилия от силы тока представлена в виде уравнения где ;Расходно-перепадная характеристика строится по следующей зависимости: , где - давление питания; плотность рабочей жидкости;КПД находим согласно уравнению: где - полезная мощность нагрузки, - затрачиваемая мощность.максимальная скорость движения ГЦ регулятора;доля от максимальной скорости;По предварительным расчетам была получена расходно-перепадная характеристика пропорционального распределителя, из которой можно определить значения расходов рабочей жидкости при различных давлениях и величинах открытия щели.Рисунок 6 - Расчетная схема1) Золотник имеет нулевое перекрытие;Уравнение электрической цепи: - номинальное напряжение; Уравнения движения: - масса золотника; коэффициент вязкого трения; коэффициент вязкого трения; коэффициент вязкого трения;Система состоит из следующих уравнений: 1. Уравнение движения золотника гидрораспределителя; Уравнение баланса расходов через золотник-поршень;Время достижения максимума составляет 0,02 секунды. Время всего переходного процесса занимает 0,8 секунды. Время достижения максимума составляет 0,02 секунды. Время достижения максимума составляет 0,5 секунды. Время достижения максимума составляет 0,02 секунды.Для того, чтобы учесть влияние газосодержания на работу гидропривода в математической модели, используется переменный модуль упругости, предложенный Е.А. Цухановой [4]: где - процентное содержание воздуха, принимаем =0,2% [5];Допустим, что нагрузка на ГЦ регулятора отсутствует, тогда: Рисунок 18 - Влияние нагрузки на ГЦ регулятора на силу токаПри уменьшении напряжения до 15 В максимальное значение тока уменьшается на 9,65% с 0,114 А до 0,103 А, время достижения максимума увеличивается на 0,1 секунд. При увеличении напряжения до 35 В максимальное значение тока увеличивается на 5,26% с 0,114 А до 0,12 А, время достижения максимума уменьшается на 0,05 секунд.При уменьшении жесткости пружины до 600 Н/м максимальное значение перемещения золотника пропорционального ГР увеличивается на 40% с 0,001 м до м, время достижения максимума увеличивается на 0,03 секунд. При увеличении жесткости пружины до 1400 Н/м максимальное значение уменьшается на 22% с 0,001 Н/м до Н/м, время достижения максимума уменьшается на 0,03 секунд. Время переходного процесса при уменьшении жесткости пружины уменьшается с 0,8 до 0,5 секунд. При уменьшении жесткости пружины до 600 Н/м время достижения максимума уменьшается с 0,5 до 0,1 секунд.1) Был проведен статический расчет характеристик пропорционального распределителя и гидроцилиндра на расчетном режиме. Построена расходно-перепадная характеристика для пропорционального распределителя и выявлена расчетная точка на характеристике при . Построена зависимость КПД системы от Р при разных степенях перемещения золотника и выявлено значение КПД при . 4) Проведен анализ влияния внутренних и внешних факторов на вид переходных процессов, в частности влияние напряжения и жесткости пружины, а также влияние нерастворенного воздуха в жидкости и нагрузки на ГЦ регулятора.
План
Оглавление
1. Техническое задание на разработку математической модели контура стрелы полноповоротного экскаватора