基于AMEsim的單兵助力裝置微型液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真

《基于AMEsim的單兵助力裝置微型液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、·信息技術(shù)·管小榮，等·基于AMEsim的單兵助力裝置微型液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真基于AMEsim的單兵助力裝置微型液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真管小榮，袁輝，王亞平，張開耀，劉國(guó)慶(南京理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，江蘇南京210094)摘要：考慮到單兵助力裝置的特殊性，設(shè)計(jì)了一套壓力補(bǔ)償式微型液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。通過壓力補(bǔ)償，液壓系統(tǒng)中四個(gè)支路避免了相互間的干擾。經(jīng)過在AMEsim中建模和仿真分析，驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)的壓力補(bǔ)償系統(tǒng)四個(gè)支路間可以同時(shí)工作而又互不影響，能夠滿足單兵行走助力的工作要求。關(guān)鍵詞：?jiǎn)伪?；壓力補(bǔ)償；AMEsim；液壓系統(tǒng)中圖

2、分類號(hào)：TH137；TP319文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1671—5276(2014)01—0111-04DesignandSimulationofMiniatureHydraulicSystemforIndividualSoldierAssistingDeviceBasedonAMEsimGUANXiao—rong，YUANHui，WANGYa—ping，ZHANGKai·yao，LIUGuo—qing(SchoolofMechanicalEngineering，Nanjinguniversityofsciencea

3、ndtechnology，Nanjing210094，China)Abstract：Takingintoaccountthespecialityofindividualsoldierassistingdevice，thepaperdesignsapressurecompensatedminia-turehydraulicsystem．Throughthepressurecompensation，themutualinterferenceofthefourbranchesinthissystemisavoided．It

4、isverifiedthatthefourbranchescanworksimultaneouslyandindependentlybymodelingandsimulationinAMEsimandmeettheworkrequirementsoftheindividualsoldierwalkingpower．Keywords：individualsoldierassisting；pressurecompensation；AMEsim；hydraulicsystem縮性使得氣壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)有很大的噪聲，對(duì)于單兵助力而

5、言0引言很大的噪聲會(huì)對(duì)士兵造成傷害，因此也難以滿足單兵助力裝置的要求。液壓驅(qū)動(dòng)，首先其液壓組件的安裝比較隨意隨著單兵裝備技術(shù)的發(fā)展，單兵裝備得到了不斷的升不受位置的限制，這一點(diǎn)可以使得單兵助力裝置驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)級(jí)與換代，士兵在傳統(tǒng)槍支和彈藥等基礎(chǔ)上配備了一些新的布局比較合理，從而減少因驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)組件的安裝位置造式電子信息裝備，使得士兵的負(fù)重與日俱增，加上現(xiàn)代士成的人機(jī)干涉；其次，液壓油較小的壓縮性使得驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)兵經(jīng)常在執(zhí)行一些救援、救災(zāi)等突發(fā)任務(wù)時(shí)要求攜帶盡量工作時(shí)比較安靜，用于單兵助力裝置時(shí)可以降低噪聲對(duì)士多的救援物資，使得

6、現(xiàn)代士兵的負(fù)重在繼續(xù)增大，不斷增兵的干擾；另外，液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)工作比較穩(wěn)定，同時(shí)可以做加的負(fù)重不斷地挑戰(zhàn)士兵的體能極限。為了解決士兵負(fù)到非常大的功率比重。鑒于液壓驅(qū)動(dòng)的這些優(yōu)點(diǎn)，選擇液重與士兵體能間的矛盾，穿戴式單兵助力裝置被提上了議壓驅(qū)動(dòng)方式來構(gòu)建單兵助力裝置的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以滿足單程。因?yàn)槭褂脤?duì)象比較特殊，單兵助力裝置對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的兵助力的要求。要求比較高，使得液壓驅(qū)動(dòng)成為其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的最佳選擇。2液壓缸布局對(duì)于單兵助力而言，液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中各支路間工作時(shí)可能存在著相互影響，從而影響整個(gè)單兵助力裝置的工作。本整個(gè)單兵助力裝置

7、包括以下四個(gè)部分：機(jī)械系統(tǒng)，感文針對(duì)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中各支路間可能存在的相互影響，對(duì)知系統(tǒng)，控制系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。當(dāng)士兵穿戴著單兵助力裝其液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行研究。置負(fù)重行走時(shí)，通過感知系統(tǒng)檢測(cè)到的信號(hào)經(jīng)控制系統(tǒng)處理來判斷士兵的步態(tài)，然后控制系統(tǒng)向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)發(fā)出驅(qū)動(dòng)1驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)選型命令，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)會(huì)執(zhí)行動(dòng)作，通過機(jī)械系統(tǒng)將驅(qū)動(dòng)力傳遞給穿戴者，從而實(shí)現(xiàn)士兵負(fù)重行走時(shí)的及時(shí)助力。而液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)一般主要有電機(jī)驅(qū)動(dòng)、氣壓驅(qū)動(dòng)及液壓驅(qū)動(dòng)缸作為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中最重要的動(dòng)力轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，其布局十分重三種方式。電機(jī)驅(qū)動(dòng)，對(duì)工作環(huán)境的要求比較苛刻，其驅(qū)要。為了

8、減小液壓缸布局對(duì)穿戴者的行走干涉，將液壓缸動(dòng)組件的安裝位置比較固定，缺乏靈活性，另外電機(jī)驅(qū)動(dòng)布局設(shè)計(jì)成如圖1所示的結(jié)構(gòu)。由圖1可知，整個(gè)單兵助所提供的功率比重比較小，以上特點(diǎn)使得電機(jī)驅(qū)動(dòng)滿足不力裝置包含有四個(gè)液壓缸，每個(gè)液壓缸分別對(duì)應(yīng)一個(gè)支了單兵助力裝備的工作要求。氣壓驅(qū)動(dòng)，因氣體較高的壓路，則液壓系統(tǒng)包括以下支路：左髖液壓缸支路，左膝液壓缸作