一种耦合计算液压舵机压力、流量和温度的方法技术

本发明专利技术提出一种耦合计算液压舵机压力、流量和温度的方法，在计算模型中包含了液压舵机内油液的压力、流量和温度之间的相互耦合影响关系，提高了计算结果的精度和准确度，从而能更真实、准确地反映液压舵机的实际工作状况，能够实现较准确的液压系统热设计。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液压舵机中计算压力流量特性和热特性的方法，具体为。
技术介绍
液压系统热设计是现代液压系统的一项重要设计环节，其主要任务是计算各种典型工作状态下的液压系统油温分布，在此基础上合理采取有效措施，将系统温度控制在允许的范围内。液压舵机是液压系统使用较多的附件之一，且液压舵机存在泄流生热和动作生热，是液压系统主要的热源之一，因此准确建立液压舵机的热特性模型是现代液压系统热设计的一项关键技术和难点问题。液压舵机内部结构复杂，在工作过程中油液的温度变化特性也较为复杂。在液压舵机热特性模型建立过程中，传统的计算方法将舵机简化为节流装置，只考虑舵机的泄流生热。实际上，舵机是由伺服阀和作动筒组成的伺服力输出元件，舵机工作过程中不仅存在内部泄流，而且存在较大的油液和舵机壳体的热容效应以及舵机动作而产生的动态热特性，且油液温度变化引起的油液物理特性变化对舵机的热特性也会产生较大影响。因此，不考虑液压舵机内的油液热容和舵机壳体热容的影响以及舵机动作产生的动态热特性，势必会对模型计算的精度和准确度产生影响，从而导致在液压系统热设计时难以获得较为准确的液压系统油温分布。
技术实现思路
要解决的技术问题为解决上述现有方法中没有考虑液压舵机内的油液热容和舵机壳体热容以及舵机动作对热特性影响的问题，本专利技术提出， 在计算模型中包含了液压舵机内油液的压力、流量和温度之间的相互耦合影响关系，提高了计算结果的精度和准确度，从而能更真实、准确地反映液压舵机的实际工作状况，能够实现较准确的液压系统热设计。技术方案本专利技术所述的，其特征在于将液压舵机的工作过程按照时间序列等分为N个计算区间，每个计算区间的时间步长为At，计算总时长tz = NX At，第η个计算区间内包括以下步骤，其中1彡η彡N，且η为整数步骤1 计算液压舵机中油液的物理特性，包括油液的动力黏度μ η和油液的密度Pn a、根据油液的动力黏度模型权利要求1. ，其特征在于将液压舵机的工作过程按照时间序列等分为N个计算区间，每个计算区间的时间步长为At，计算总时长tz = NX At，第η个计算区间内包括以下步骤，其中1 < η彡N，且η为整数步骤1 计算液压舵机中油液的物理特性，包括油液的动力黏度μ η和油液的密度Pn a、根据油液的动力黏度模型全文摘要本专利技术提出，在计算模型中包含了液压舵机内油液的压力、流量和温度之间的相互耦合影响关系，提高了计算结果的精度和准确度，从而能更真实、准确地反映液压舵机的实际工作状况，能够实现较准确的液压系统热设计。文档编号G06F17/50GK102156762SQ20101057808公开日2011年8月17日 申请日期2010年12月2日 优先权日2010年12月2日专利技术者侯艳艳, 刘冰, 曹克强, 李娜, 李小刚, 李永林, 胡良谋, 苏新兵 申请人:中国人民解放军空军工程大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种耦合计算液压舵机压力、流量和温度的方法，其特征在于：将液压舵机的工作过程按照时间序列等分为Ｎ个计算区间，每个计算区间的时间步长为Δｔ，计算总时长ｔｚ＝Ｎ×Δｔ，第ｎ个计算区间内包括以下步骤，其中１≤ｎ≤Ｎ，且ｎ为整数：步骤１：计算液压舵机中油液的物理特性，包括油液的动力黏度μｎ和油液的密度ρｎ：ａ、根据油液的动力黏度模型（ｍａｔｈ）??（ｍｆｅｎｃｅｄｏｐｅｎ＝＇｛＇ｃｌｏｓｅ＝＇＇）?（ｍｔａｂｌｅ）?（ｍｔｒ）?（ｍｔｄ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｉ）＆ｍｕ；（／ｍｉ）ｕｐ）?（ｍｉ）ｎ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂ）?（／ｍｒｏｗ）?（ｍｓｕｐ）?（ｍｉ）ｄｔ（／ｍｉ）?（ｍｎ）２（／ｍｎ）?（／ｍｓｕｐ）?（／ｍｆｒａｃ）?（ｍｏ）＋（／ｍｏ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｉ）Ｂ（／ｍｉ）?（ｍｉ）ｌ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂ）?（ｍｆｒａｃ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｓｕｐ）?（ｍｉ）ｄｘ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＆ｐｒｉｍｅ；（／ｍｏ）?（／ｍｓｕｐ）?（ｍｉ）ｎ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂ）?（ｍｉ）ｄｔ（／ｍｉ）?（／ｍｆｒａｃ）?（ｍｏ）＋（／ｍｏ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｓｕｐ）?（ｍｉ）Ｋｘ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＆ｐｒｉｍｅ；（／ｍｏ）?（／ｍｓｕｐ）?（ｍｉ）ｎ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂ）?（ｍｏ）＋（／ｍｏ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｉ）Ｆ（／ｍｉ）?（ｍｉ）ｎ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂ）?（ｍｏ）＋（／ｍｏ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｉ）Ｆ（／ｍｉ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｉ）ｌ（／ｍｉ）?（ｍｏ），（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｎ（／ｍｉ）?（／ｍｒｏｗ）?（／ｍｓｕｂ）?（／ｍｔｄ）?（／ｍｔｒ）?（ｍｔｒ）?（ｍｔｄ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｉ）Ｆ（／ｍｉ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｉ）ｌ（／ｍｉ）?（ｍｏ），（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｎ（／ｍｉ）?（／ｍｒｏｗ）?（／ｍｓｕｂ）?（ｍｏ）＝（／ｍｏ）?（ｍｆｅｎｃｅｄｏｐｅｎ＝＇｛＇ｃｌｏｓｅ＝＇＇）?（ｍｔａｂｌｅ）?（ｍｔｒ）?（ｍｔｄ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｉ）ｋ（／ｍｉ）?（ｍｉ）ｌ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｏ）（（／ｍｏ）?（ｍｓｕｂｓｕｐ）?（ｍｉ）ｘ（／ｍｉ）?（ｍｉ）ｎ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＆ｐｒｉｍｅ；（／ｍｏ）?（／ｍｓｕｂｓｕｐ）?（ｍｏ）＋（／ｍｏ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｉ）Ｌ（／ｍｉ）?（ｍｉ）ａ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂ）?（ｍｏ））（／ｍｏ）?（／ｍｒｏｗ）?（／ｍｔｄ）?（ｍｔｄ）?（ｍｓｕｂｓｕｐ）?（ｍｉ）ｘ（／ｍｉ）?（ｍｉ）ｎ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＆ｐｒｉｍｅ；（／ｍｏ）?（／ｍｓｕｂｓｕｐ）?（ｍｏ）＆ｌｔ；（／ｍｏ）?（ｍｏ）－（／ｍｏ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｉ）Ｌ（／ｍｉ）?（ｍｉ）ａ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂ）?（／ｍｔｄ）?（／ｍｔｒ）?（ｍｔｒ）?（ｍｔｄ）?（ｍｎ）０（／ｍｎ）?（／ｍｔｄ）?（ｍｔｄ）?（ｍｏ）－（／ｍｏ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｉ）Ｌ（／ｍｉ）?（ｍｉ）ａ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂ）?（ｍｏ）＆ｌｅ；（／ｍｏ）?（ｍｓｕｂｓｕｐ）?（ｍｉ）ｘ（／ｍｉ）?（ｍｉ）ｎ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＆ｐｒｉｍｅ；（／ｍｏ）?（／ｍｓｕｂｓｕｐ）?（ｍｏ）＆ｌｅ；（／ｍｏ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｉ）Ｌ（／ｍｉ）?（ｍｉ）ｂ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂ）?（／ｍｔｄ）?（／ｍｔｒ）?（ｍｔｒ）?（ｍｔｄ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｉ）ｋ（／ｍｉ）?（ｍｉ）ｌ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｏ）（（／ｍｏ）?（ｍｓｕｂｓｕｐ）?（ｍｉ）ｘ（／ｍｉ）?（ｍｉ）ｎ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＆ｐｒｉｍｅ；（／ｍｏ）?（／ｍｓｕｂｓｕｐ）?（ｍｏ）－（／ｍｏ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｉ）Ｌ（／ｍｉ）?（ｍｉ）ｂ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂ）?（ｍｏ））（／ｍｏ）?（／ｍｒｏｗ）?（／ｍｔｄ）?（ｍｔｄ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｉ）Ｌ（／ｍｉ）?（ｍｉ）ｂ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂ）?（ｍｏ）＆ｌｔ；（／ｍｏ）?（ｍｓｕｂｓｕｐ）?（ｍｉ）ｘ（／ｍｉ）?（ｍｉ）ｎ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＆ｐｒｉｍｅ；（／ｍｏ）?（／ｍｓｕｂｓｕｐ）?（／ｍｔｄ）?（／ｍｔｒ）?（／ｍｔａｂｌｅ）?（／ｍｆｅｎｃｅｄ）?（／ｍｔｄ）?（／ｍｔｒ）?（／ｍｔａｂｌｅ）?（／ｍｆｅｎｃｅｄ）?（／ｍａｔｈ）计算作动筒活塞位移ｘ′ｎ，其中以ｘ′ｎ－１作为微分模型中ｘ′ｎ的计算初值，当ｎ＝１时，以０ｍ作为ｘ′ｎ的计算初值，ｍ为活塞质量，Ｂｌ为活塞的阻尼系数，Ｋ为活塞的弹性系数，Ｆｎ为负载力，Ｆｌ，ｎ为限制力，ｋｌ为限制力弹性系数；ｂ、将得到的作动筒活塞位移变化量ｄｘ′ｎ／ｄｔ代入下面流量计算模型（ｍａｔｈ）??（ｍｆｅｎｃｅｄｏｐｅｎ＝＇｛＇ｃｌｏｓｅ＝＇＇）?（ｍｔａｂｌｅ）?（ｍｔｒ）?（ｍｔｄ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｓｕｐ）?...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曹克强，李永林，胡良谋，刘冰，李小刚，侯艳艳，苏新兵，李娜，
申请(专利权)人：中国人民解放军空军工程大学，
类型：发明
国别省市：87