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《針對(duì)液壓自由活塞發(fā)動(dòng)機(jī)自激振動(dòng)的控制》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、學(xué)兔兔www.xuetutu.com第48卷第22期機(jī)械工程學(xué)報(bào)Vl01.48NO.222012年11月JOURNALOFMECHANICALENGINEERINGNOV.2012DoI:l0.3901/JME.2012.22.133液壓自由活塞發(fā)動(dòng)機(jī)自激振動(dòng)的控制木吳維劉嘉2胡紀(jì)濱苑士華(1.北京理工大學(xué)車輛傳動(dòng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室北京100081;2.北京理工大學(xué)車輛動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室北京100081)摘要:以單活塞液壓自由活塞發(fā)動(dòng)機(jī)活塞運(yùn)動(dòng)控制為目標(biāo),研究相應(yīng)的控制方案?;趩位钊簤鹤杂苫钊l(fā)動(dòng)機(jī)活塞運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的
2、理論分析,同時(shí)利用樣機(jī)建立試驗(yàn)測試平臺(tái),對(duì)活塞運(yùn)動(dòng)控制的理論基礎(chǔ)、控制回路和控制方法進(jìn)行研究。通過控制壓縮能量的釋放時(shí)刻可以實(shí)現(xiàn)對(duì)活塞運(yùn)動(dòng)頻率的控制。設(shè)計(jì)出一種新的先導(dǎo)式控制回路及其自由活塞位置反饋調(diào)制控制方法。回路實(shí)現(xiàn)了對(duì)閥組通流能力的充分利用和活塞極限位置的控制?;芈费h(huán)能量損失的主要來源是節(jié)流和泄漏。單活塞液壓自由活塞發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行充分條件是實(shí)現(xiàn)膨脹過程的完整性。關(guān)鍵詞:自由活塞發(fā)動(dòng)機(jī)自激振動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制動(dòng)態(tài)分析中圖分類號(hào):TH137Self-excitedOscillationControlofHydra
3、ulicFree—pistonEngineWUWei1LIUJia2HUJibin1YUANShihua1(1.ScienceandTechnologyonVehicleTransmissionLaboratory,BeijingInstituteofTechnology,Beijing100081;2.LaboratoryofVehicularPowerSystem,BeijingInstituteofTechnology,Beijing100081)Abstract:Tocontrolthepistonm
4、otionofasinglepistonhydraulicfree—pistonengine,controlmethodsareinvestigated.Thepistonmovingmechanismisanalyzedintheory.Thetestequipmentforaprototypehasbeenprovided.Thetheoreticalbasis,controlcircuitandcontrolmethodforthepistonmotionareanalyzed.Thepistonfre
5、quencyCanbecontrolledbychangingthedeliverytimeofthecompressionpower.Anovelpilotcontrolcircuitisprovidedandafree—pistonfeedbackmodulationcontrolmethodhasbeendeveloped.Theflowcapabilityofhydraulicvalvesisfullyutilizedbythecircuit.Thepistonextremepositionisals
6、olimitedbythecircuit.Thethrottleandtheleakagearemainlossesofthecyclicenergyinthecircuit.Thesuficientconditionforthesteadyoperationofthesinglepistonhydraulicfree—pistonengineisthattheintegralityoftheexpansionprocessshouldbeachieved.Keywords:Free-pistonengine
7、sSelf-excitedoscillatiOnMotioncontrolDynamicanalysis塞發(fā)動(dòng)機(jī)的原理設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)或燃燒過程的研0前言究【5。,對(duì)液壓自由活塞發(fā)動(dòng)機(jī)活塞運(yùn)動(dòng)控制研究相對(duì)較少。本文根據(jù)單活塞液壓自由活塞發(fā)動(dòng)機(jī)活塞液壓自由活塞發(fā)動(dòng)機(jī)作為一種熱機(jī)耦合系統(tǒng),運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),對(duì)其運(yùn)動(dòng)控制原理和控制回路進(jìn)行了分與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)和液壓柱塞泵相比,取消了曲柄連桿析,給出相應(yīng)的控制方法,研究了系統(tǒng)控制基本工機(jī)構(gòu)和斜盤【l】,活塞運(yùn)動(dòng)不受機(jī)械機(jī)構(gòu)限制,其運(yùn)作特征,結(jié)果可為單活塞液壓自由活塞發(fā)動(dòng)機(jī)的活動(dòng)頻率
8、無法實(shí)現(xiàn)大范圍連續(xù)變化【3],造成液壓自由塞運(yùn)動(dòng)控制提供參考?;钊l(fā)動(dòng)機(jī)輸出特性單一,功率和流量調(diào)節(jié)范圍窄,對(duì)負(fù)載變化適應(yīng)性差,限制了其應(yīng)用領(lǐng)域。同時(shí),1控制原理活塞的無幾何約束運(yùn)動(dòng)造成系統(tǒng)穩(wěn)定性變差,其穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)離不開高精度高魯棒性的控制系統(tǒng)【4J。現(xiàn)有單活塞液壓自由活塞發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的液壓自由活塞發(fā)動(dòng)機(jī)研究主要集中于液壓自由活屬于硬激勵(lì)自激振動(dòng)系統(tǒng)引,因此活塞無法自動(dòng)從平衡位置開始振動(dòng),需要