工程机械液压系统论文范文参考 工程机械液压系统毕业论文范文[精选]有关写作资料

目录

1. 第一篇工程机械液压系统论文范文参考：波动载荷下工程机械液压底盘性能及实验技术研究
2. 第二篇工程机械液压系统论文样文：滑移装载机行走系统研究
3. 第三篇工程机械液压系统论文范文模板：基于联合仿真的机电液一体化系统优化设计方法研究
4. 第四篇工程机械液压系统论文范例：大吨位履带起重机液压系统的动态特性研究
5. 第五篇工程机械液压系统论文范文格式：工程机械多功能试验台牵引及加载性能研究

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第一篇工程机械液压系统论文范文参考：波动载荷下工程机械液压底盘性能及实验技术研究

论文针对波动载荷下工程机械液压底盘动力性不高、经济性差、系统压力波动剧烈等问题,由“*高校基本科研业务费专项基金”和“长安大学基础研究支持计划专项基金”共同资助,并结合长安大学“211工程”项目“工程机械液压底盘模拟试验台”的研制,进行波动载荷下工程机械液压底盘性能及实验技术研究.以求为提高波动载荷下工程机械动态性能及实验设备与方法提供科学、充分的理论与实验依据.论文主要的研究工作如下：

1.分析了液压底盘模拟试验台的驱动系统、加载系统、测控系统和辅助装置四部分的结构组成与技术方案,并进行了具体的实验研究.实验结果表明试验台各项实验技术要求符合设计要求,系统设计合理,能够模拟各种驱动方式的工程机械在不同工况下其液压底盘系统的工作状况,为工程机械行业在实验研究方面提供了基础.

2.进行了工程机械液压底盘驱动系统传动效率的研究,详细分析了液压泵、液压马达的转速、排量,以及系统的工作压力对液压系统效率的影响,并在此基础上进行了实验研究.提出了液压驱动系统具有较高效率时的参数匹配条件,为分析系统的特性和合理匹配提供参考依据.

3.在简要分析二次调节技术基本原理的基础上,通过理论与实验相结合的方法对基于二次调节技术的试验台加载系统的动态特性进行了研究.建立了二次元件的数学模型,进行了仿真分析,并对试验台加载系统进行了加载实验,为提高试验台加载系统的静动态特性以及后续研究提供理论和实验依据.

4.对工程机械作业过程中的波动载荷及其模拟方法进行了分析与研究.为满足试验台进行动态性能实验,以及系统动态性能仿真分析的需要,本文改进和完善了推土机工作阻力实测数据的处理方法,提出了工程机械波动载荷的模拟方法与表征波动载荷趋势项的函数表达式,并分析了影响波动载荷趋势项变化的因素.通过AMEsim仿真软件对波动载荷进行了仿真模拟,给出了仿真模拟方法.

5.通过仿真分析与实验研究相结合的方法,对波动载荷下蓄能器参数对工程机械液压底盘驱动系统性能的影响进行了深入研究.进行了蓄能器的受力分析,利用AMESIM仿真软件建立了带有蓄能器的工程机械单泵单马达驱动系统的仿真模型,进行了阶跃载荷与波动载荷下的仿真分析,提出了提高系统性能及波动载荷下的工程机械液压驱动系统中蓄能器的参数设定方法,并进行了具体的实验研究,实验结果验证了理论分析的正确性.

6.进行了工程机械液压底盘波动载荷影响的防治方法研究,并对一些防治方法进行了总结.重点对液压泵DA（转速变量控制）和马达HA控制（高压变量控制）进行了理论与控制算法研究,并编写了控制程序,进行了具体的实验,为波动载荷下工程机械液压底盘设计提供了理论与实验依据.

第二篇工程机械液压系统论文样文：滑移装载机行走系统研究

随着各国经济建设的发展,各类基础设施建设的不断扩大,极大促进了工程机械行业的发展,多功能小型工程机械作为工程机械的重要分支,发展前景尤为可观.滑移装载机作为多功能小型工程机械的佼佼者之一,越来越受到市场的青睐.然而,我国滑移装载机开发设计起步较晚,核心技术仍需从国外引进,极大地制约了滑移装载机产业化进程.

行走系统作为滑移装载机的核心系统之一,其性能的优劣直接影响滑移装载机整体性能.随着内燃机技术,液压技术以及计算机控制技术的飞速发展,滑移装载机行走系统的技术水平发展迅速.然而,静压驱动的行走系统仍为整机系统的薄弱环节,相关理论尚不完善,缺乏系统整体性研究.为了提高滑移装载机整机性能,增强其市场竞争力,开展滑移装载机行走系统的研究具有重要的理论和实际意义.

本文结合校企合作项目——“装载机液压系统及传动系统动态仿真分析及对比测试研究”和“装载机液压、传动系统动态优化仿真与实验研究”,以某型滑移装载机为载体,将发动机、液压驱动系统、车轮-地面负载作为一个整体,采用理论分析、动态仿真和实验研究的方法,对行走系统进行研究.建立了发动机-泵理论模型、静压传动系统数学模型,以及基于贝克地面力学理论的行驶、滑移转向轮胎-地面负载模型,并分别就系统匹配,系统重要参数对液压系统性能,车轮负载进行了定性分析.基于AMESim和Virtual Lab Motion两种仿真软件对系统重要组成元件性能参数、及整体系统开展动态仿真研究,为行走系统的动态优化设计提供了新方法.设计了滑移装载机行走系统性能测试方案,分别对直线行驶、滑移转向、联合铲装、系统性能进行实验测试,实验结果真实的反映了实验样机的性能,同时验证了前面相关理论研究、仿真分析的正确性.最后根据实验过程中发动机的熄火现象,研制了发动机转速反馈的功率控制系统,并通过仿真模型验证了该控制系统的正确性.本论文的研究成果对滑移装载机行走系统的动态仿真设计、优化分析、系统性能评估等具有一定的参考价值,具有重要的理论意义和实用价值.

本论文主要研究内容如下：

第1章,阐述了本文的研究目的及意义；概述了滑移装载机的国内外发展及应用现状；概述了滑移装载机行走系统发展现状及研究现状；确定了本文的主要研究内容.

第2章,以某型滑移装载机为研究对象,详细分析了行走系统组成及其工作原理,从完整系统的角度,建立了滑移装载机行走系统（发动机、液压驱动系统、车轮-地面负载）的数学模型.并对发动机-变量泵的匹配关系、变量泵控制定量马达的系统性能、闭式液压系统控制特性、基于贝克理论的车轮-地面相互作用负载特性进行了分析研究,找出了影响系统性能的重要参数.

第3章,介绍了滑移转向原理,并对滑移装载机行走系统进行相关假设,根据履带车轮滑移转向原理,提出了轮式滑移车辆的转向传动比和转向比概念,基于贝克地面力学理论,建立了滑移转向过程的运动学、动力学数学模型,定性的分析了转向过程中的两侧驱动马达转向力及转向功率的关系.仿真和实验结果表明：相对于直线行驶,转向阻力矩远大于滚动阻力矩,且随着转向半径的减小转向阻力系数增加.

第4章,根据行走系统分析,利用AMESim软件和Virtual Lab Motion多体动力学软件分别建立了发动机模型、变量泵HCD半物理化模型、液压驱动系统模型、行走机构与地面的相互作用的三维动力学模型,并对发动机、变量泵等主要元件性能进行仿真分析,同时,根据行走系统工况的不同对整个行走系统进行了联合仿真研究.仿真结果表明：模型建立准确可信,通过合理匹配阀芯控制信号与阀口形状的组合,可以显著提高系统的性能.元件模型被模块化封装后,已被企业采纳并被成功运用于滑移装载机设计开发及故障分析.

第5章,制定了滑移装载机行走系统性能测试方案,分别对直线行驶、滑移转向、联合铲装、系统性能进行实验测试分析,分析结果验证了相关理论推导及模型仿真的正确性,

第6章,根据试验样车存在的发动机熄火现象,开发设计了滑移装载机发动机速度反馈的功率控制系统.仿真结果表明：该系统可以最大限度的利用发动机对应油门位置的功率,提高了功率利用率,同时可以有效的防止熄火现象发生.

第7章,对本论文的研究工作和成果进行总结,并对下一阶段工作进行了展望.

第三篇工程机械液压系统论文范文模板：基于联合仿真的机电液一体化系统优化设计方法研究

机电液一体化系统是一个多学科交叉、技术密度高的复杂系统,主要包括机械、液压、控制等子系统,其子系统间存在着相互作用、相互影响的耦合关系.机电液一体化系统涵盖多个学科内容,不仅包括传统的结构力学、流体力学、控制理论、人工智能等,也包括现代的人机工程学等.对于机电液一体化系统,如采用传统设计方法,运用各子系统或学科顺序设计方法进行设计,忽略了各子系统或学科之间的相互影响和耦合作用,使设计结果常常不是最优解,而且设计效率低、周期长,设计成本高.机电液一体化系统的设计具有明显的“多学科”特点,属于典型的多学科设计问题.随着现代结构力学、流体力学和控制学等理论的不断完善和计算机科学技术的迅速发展,人们能够采用更高精度的模型进行子系统或学科分析与设计,各子系统或学科设计均取得了长足的进步.因此,如何综合协调各个子系统进行多学科设计已成为机电液一体化系统设计的关键问题.

多学科设计优化(Multidisciplinary Design Optimization, MDO)是在复杂系统的设计过程中集成了不同学科的知识、分析与建模理论以及计算方法,采用有效的优化策略,充分体现了学科间的相互作用而产生的协同效应,获得整个系统的最优解.多学科设计优化是一种充分利用和考虑系统所涉及的多学科间的相互影响和耦合作用、使整个系统的综合性能达到最优的设计优化方法.多学科设计优化技术是利用合适的优化策略去组织和管理优化设计过程的基本思想,通过分解、协调等方法将整个系统分解为若干与当前工程设计组织形式相一致的子系统,以达到可以充分利用现有的各学科分析设计工具手段,在分布式计算机网络上利用各学科或子系统现有的知识与经验,对系统进行整体设计的目的,从而缩短系统设计周期,降低产品开发成本,有效提高产品竞争力.

由于多学科设计优化问题常常具有设计变量和约束条件的类型复杂,数量巨大,各部分、各子系统之间存在着互相耦合等特点,导致很难建立优化模型并且难以找到有效的优化算法.多学科设计优化存在两类耦合因素：一是多个领域都需要对其进行优化设计的变量,即系统变量或交叉变量；二是某个领域计算的结果作为另一个领域的输入,即相关变量或耦合变量.机电液一体化系统的设计涉及到机械、液压和控制等学科,包括了整体方案与结构参数的优化、系统性能的综合优化,难以解决设计全局和全过程的问题.机电液一体化系统的优化能否得到圆满解决,主要取决于能否建立合理的优化模型和选择适合于优化模型的有效优化算法.

因此,本文引入在航空领域迅速发展起来的解决复杂系统设计与优化的多学科设计优化方法,对机电液一体系统的优化设计方法进行了较全面的研究,探讨多学科优化方法在机电液一体化系统设计中应用的可行性和适用性.论文以机电液一体化系统设计优化模型与优化算法为核心,包括机电液一体化系统设计优化方法的分析、优化模型的建立与简化、寻优策略、联合仿真技术应用研究、集成优化平台的搭建、并联机器人系统优化等.论文的主要工作包括以下几个方面：

1、机电液一体化系统设计优化模型构建与简化

针对机电液一体化系统总体设计的特点,将机电液一体化系统划分为机械、液压和控制等3个相对独立的子系统.在子系统分析的基础上,建立了各子系统的数学分析模型,提取了设计参数,明确了各子系统的输入和输出参数以及它们之间的相互耦合关系,构建了机电液一体化系统的优化模型.对近似模型技术进行了研究,将二次响应面和kriging近似模型应用于机电液一体化系统的优化设计中.研究表明,在机电液一体化系统优化设计中,采用近似模型替代原有复杂的、高精度分析模型进行优化迭代计算,大大减少了优化计算量,有效提高了计算效率,解决了机电液一体化系统优化中的计算瓶颈问题,具有较强的工程实用性.

2、机电液一体化系统设计优化模型寻优策略与算法研究

对现有的优化方法和优化算法进行了分析研究,并应用不同优化方法、单—优化算法以及不同优化算法组合对建立的机电液一体化系统优化模型进行优化分析.研究表明,传统优化算法优化时间短,对于单峰问题优化效果较好；对于多峰问题,智能优化算法优化效果较好,但优化时间较长.因此,选择全局探索+局部寻优的混合优化策略对机电液一体化系统优化模型进行优化,首先采用全局智能优化算法搜索确定最优值范围,再用局部传统优化算法获得最优解.通过实例验证,采用混合优化算法,快速高效,精度高,而且获得的是全局最优解.

3、基于联合仿真的机电液一体化系统集成优化平台的构建

提出了机电液一体化系统仿真优化一体化思想与实现方法,研究了CATIA、 ADAMS、ANSYS、MATLAB软件之间的接口,基于优化软件ISIGHT软件平台,集成了CATIA、ADAMS、ANSYS、MATLAB软件,搭建了机电液一体系统的仿真优化平台,有效地利用了CATIA软件的虚拟样机建模、AMESim软件的液压系统建模、ADAMS软件动力学仿真、ANSYS软件静力学分析和MATLAB软件控制仿真的功能以及ISIGHT软件的集成优化功能,实现了基于联合仿真的机电液一体化系统集成优化.通过实例验证,表明采用搭建的基于联合仿真的机电液一体化系统设计优化平台进行优化是可行的,结果是可靠的.

4、并联机器人系统的仿真优化

在搭建的仿真优化平台上对并联机器人进行联合仿真和集成优化研究.通过仿真优化验证了机电液一体化系统近似模型和优化算法的有效性,显著降低了整个系统设计优化模型优化的计算时间,大大提高了系统设计效率.

第四篇工程机械液压系统论文范例：大吨位履带起重机液压系统的动态特性研究

履带起重机是一种广泛应用于港口、水电、铁路及石油化工等大型工程项目中的移动式起重机械,当前,履带式起重机产品正在向大吨位的方向快速发展.由于大型履带起重机产品均为全液压型起重机,因此液压系统性能的好坏直接影响着履带起重机的整机性能.然而,大型履带起重机的液压系统及元件主要依赖于国外进口,核心技术仍需从国外引进,极大地制约了履带起重机行业的发展.因此,针对履带起重机开展液压系统的动态特性研究具有重要的理论意义和应用价值.

近年来,随着集成传感技术以及电液比例控制技术的不断发展、完善,液压系统已能够被成熟地应用在大型履带式起重机产品中.借助于以集成电路及微处理器为核心的集成电子控制技术,履带起重机产品已实现了多液压系统的集成控制,操作者通过控制手柄可对行走驱动、起升、回转乃至变幅系统等进行集成控制.为满足大吨位履带起重机产品追求高自动化程度、可实现精细化操作的发展需求,履带起重机产品对液压系统的动态特性提出了更高的要求,设计者必须使液压系统在响应速度、微动性、控制性能以及稳定性等方面均有着更出色的表现才能够满足产品市场的发展需求.

目前,国内的履带起重机研发机构对液压系统动态特性的研究远远落后于欧美国家.大部分企业在产品的开发过程中仍采用经验类比的方法,对液压系统动态特性研究工作的缺失,使其产品在稳定性、微动性、可控性等方面均与国外先进产品间存在显著差距.本论文结合校企合作“移动式起重机产品整机液压控制回路测试评估系统开发”项目,利用AMESim（Advanced Modeling Environment for Simulations ofengineering systems）软件平台开发出了履带起重机起升系统、行走驱动系统、回转系统等系统的HCD（Hydraulic Component Design）仿真模型,并基于HCD仿真模型对大吨位履带起重机中的典型液压系统的动态特性展开研究.本文研究所得相关结论,可为国内大吨位履带起重机液压系统的设计工作提供理论指导依据,同时也可缩短我国在起重机液压系统研究领域与国外先进技术水平间的差距.

本文针对大吨位履带起重机液压系统主要进行了以下研究工作：

1．详细分析国内外大型履带式起重机的发展现状；对大型履带式起重机起升、行走驱动以及回转液压系统分别进行了介绍；阐述目前液压系统仿真的国内外发展状况,确定使用的AMESim仿真软件；确定了本文主要研究内容.

2．以某大型履带起重机起升系统为研究对象,详细分析该起升系统的组成及工作原理,分别建立了液控先导式平衡阀与恒压变量马达的数学模型,并基于数学模型分析了影响系统性能的主要因素,分析指出减小平衡阀入口处阻尼孔的直径以及主阀芯的开口面积,恒压变量马达最小排量的设定值、恒压设定值以及相关容腔体积等因素均会对起升液压系统性能产生的影响；利用AMESim仿真平台开发了起升液压系统的HCD仿真模型,借助软件模态分析工具对系统在下落工况中易产生压力波动的原因进行了分析,分析指出平衡阀主阀芯面积梯度的变化易导致系统的稳定性变差,马达排量的突变以及恒压阀开启时所引起的流量突变等现象均易引起压力冲击现象；基于仿真平台,提出了改善起升液压系统稳定性的优化方案.

3．介绍了某型履带起重机负荷传感行走液压系统的组成,并对其工作原理进行了分析,推导出了负荷传感行走液压系统的传递函数,通过对传递函数的分析,指出了负载敏感泵输出功率的主要影响因素；开发了负荷传感行走液压系统的HCD仿真模型,并进行了仿真研究,指出负荷传感技术应用在行走液压系统中时易形成由于功率匹配不佳而引起的发动机熄火现象；基于仿真平台提出了改变负载敏感阀弹簧预紧力、在两个行走多路阀的负载反馈口间串联适当的阻尼、限制多路阀主阀芯位移等三种优化方案,并分别对负荷传感系统在应用以上优化方案后的功率自动调节特性进行了分析.

4．介绍了某型履带起重机回转液压系统的组成及其工作原理,并建立了其主要组成元件的数学模型；开发了开式回转液压系统的HCD仿真模型,重点研究了回转换向阀阀口形式、回转缓冲阀阀口形式、回转缓冲阀弹簧刚度以及溢流阀开启压力等因素对回转液压系统性能的影响.仿真分析表明：回转换向阀采用在初始阶段变化梯度较大的开口形式对削弱回转系统作业时的压力冲击以及改善调速性能均是有利的；在初始阶段具有较小变化梯度的缓冲阀开口形式对降低系统压力冲击是有利的；选择适当的缓冲阀弹簧刚度可以减缓系统启动和换向时的压力冲击,并能够缩短制动时间.

5．设计了某大型履带式起重机起升、行走驱动以及回转液压系统性能测试的实验方案,分析了关键液压元件的相关结构参数对系统性能的影响；验证了相关仿真分析结论的正确性以及所提出的系统性能优化方案的可行性.

第五篇工程机械液压系统论文范文格式：工程机械多功能试验台牵引及加载性能研究

工程机械多功能试验台可悬挂多种工程机械工作装置进行牵引及加载试验,以研究工作装置与介质间的相互作用过程及机理.本文在分析该试验台的机械结构系统、液压系统、控制系统和测试系统的组成、工作原理、功能和性能参数的基础上,对试验台进行了以下方面的重点研究：

根据试验台的牵引(加载)液压驱动系统的工作原理,以试验台悬挂推土机推土铲刀为例,研究了单泵单马达牵引液压驱动的动态牵引特性.分析了单泵单马达牵引液压驱动系统及传动系统,同时,根据台车的牵引工况,进行了试验台的力学分析,绘制了试验台牵引特性曲线；由于该试验台的单泵单马达牵引液压驱动系统为二次调节静液传动系统,所以根据二次调节系统的速度控制和液压功率控制原理,分别进行了试验台的单泵单马达牵引液压驱动系统的恒速控制和恒功率控制的研究,建立了数学模型以及控制框图,进行了仿真研究,并对仿真结果进行了分析.

研究了试验台用作负荷台车时的加载性能.根据二次调节系统的结构和原理,分析了试验台的二次调节系统加载原理；分别建立了恒压变量泵、液压蓄能器和二次元件的数学模型以及二次调节加载系统的整体控制框图,并按不同的加载方式采用PID控制和模糊PID控制分别对二次调节系统和恒压变量泵进行了仿真分析.

根据试验台控制系统的结构组成、控制原理和功能,进行了试验台控制系统的控制程序设计.程序设计的内容包括试验台PLC程序设计、上位机监控程序设计以及推土机推土铲刀切深控制程序设计.

进行了基于AMESim和Adams的试验台动态联合仿真分析.采用机械-液压联合仿真的方法,用动力学仿真软件Adams建立了试验台的机械模型：再用液压仿真软件AMESim建立了试验台的液压模型；并确定了机械模型和液压模型的参数.利用软件接口文件进行数据交换,建立了基于Adams和AMESim联合仿真模型,实现机械-液压系统联合仿真.对仿真结果进行了分析,验证了模型的正确性和可行性.

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