Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Математическая модель системы




Переходной процесс ГП

Переходные роцессы в системе возникают при ступенчатом (мгновенном) изменении силовых или кинематических параметров:

- в процессе разгона или выбега нагрузки;

- при ступенчатом (мгновенном) изменении параметра регулирования ГП;

- при резких колебаниях нагрузки (при классе нагрузки менее Н0,63).

При выполнении курсовой работы переходной процесс рассчитывается для ступенчатого изменения параметра регулирования ГП. Начальное и конечное значения параметра регулирования задаются руководителем работы.

 

 

Расчетная схема и допущения

Анализ переходного процесса выполняется для оценки его продолжитель-ности, выявления выбросов величин силовых параметров, колебаний и др. Под-робное решение такой задачи весьма сложно. Поэтому для расчета принимают ряд упрощающих допущений:

- в простейшем случае за расчетную принимается схема ГП как одномассовая механическая система с приведенным к выходному элементу ГП ее моментом инерции Iп (или приведенной подвижной массой mп) гид-родвигателя и нагрузки:

 
 

или (78)

,

где и - соответственно момент инерции и масса i-того звена механиче-ской системы; и - соответственно угловая скорость i-того звена и звена приведения; и -соответственно линейная скорость центра масс i-того звена и звена приведения;

- частота вращения вала насоса постоянна (n1 = const);

- гидравлические сопротивления в линиях пренебрежимо малы;

- предохранительные ПК и напорные НК клапаны безинерционны и после срабатывания поддерживают постоянный парапад давления независимо от величины расхода через клапан – таким образом давление в магистрали ограничивается сверху давлением рс обрабатывания ПК или НК и снизу (если приближенно учесть влияние кавитации) – атмосферным давлением рат.

В этом случае максимальные силовые параметры гидродвигателя равны:

M2m = kм дгм дс

или (79)

P2m = Sдгм дс,

а минимальные – соответственно: или , т.е. при работе ГП текущие силовые параметры не могут выходить за эти пределы;

- гидромеханические к.п.д. гидромашин постоянны.

 

 

Математическая модель системы

Расчетная модель описывается системой уравнений:

динамики механической системы:

 

Iп*(dωп/dt) = M2 - Mи

или (80)

mп*(duп/dt) = P2 - Pи;

 

механических характеристик гидропривода:

 

M2 = f(n2)

или (81)

P2 = f(u2)

 

исполнительного механизма:

 

Mи = f(nи)

или (82)

Pи = f(uи);

 

Решение этой системы уравнений для различных способов регулирования может выполняться как на ПЭВМ (в среде МаtChad или Matematica), так и поэтапно - численным методом. В любом случае уравнения (81) “раскрываются” на основе уравнений баланса расходов силового потока для каждого способа регулирования и после “раскрытия” имеют вид:

 

n2 = (qH* n1/ qД)*βН –А12 – В1*dM2/dt;

или (83)

v2 = (qH* n1/ SД)*βН –А2*P2 – В2*dP2/dt;

- для объёмного способа регулирования

 

n2 = (qH* n1/ qД) –А12 – В1*dM2/dt – C1* ;

или (84)

v2 = (qH* n1/ SД) –А2*P2 – В2*dP2/dt – C2* ;

- при регулировании параллельно соединённым (шунтовым) дроселем

 

n2 = C1* –А12 – В1*dM2/dt;

или (85)

v2 = C2* –А2*P2 – В2*dP2/dt,

- при регулировании последовательно соединённым (сериесным) дроселем,

 

где: ; ;

 

; ; (86)

 

; .

- постоянные коэффициенты.

При решении численным методом приращение кинематического параметра на каждом шаге расчёта можно определить в конечных разностях из уравнения (80) с учётом зависимости :

 

Δn2 = (1/(2*π*I))*(M2 – Mи)* Δt

или (87)

Δu2 = (1/mп)*(P2 – Pи)* Δt

 

Шаг расчета по времени определяется постоянными времени ГП и /1/:

,

(88)

.

- для гидромоторов,

,

(89)

.

- для гидроцилиндров,

где - средний во времени объём жидкости в магистрали и соединённых с ней гидроэлементах; - модуль упругости рабочей жидкости (величина обратная коэффициенту объёмного сжатия βv).

При расчете следует принимать Δt меньше любой из постоянных времен и .

Текущие параметры переходного процесса системы получают совместным решением уравнений (84…86, 88 и 82).

В результате расчета строятся графики скорости (n2, v2) выходного элемента ГП и силового параметра (M2, P2) во времени.

В процессе расчета переходного процесса для каждого i-того шага определяются значения момента и мощности на валу насоса, мощности на выходе ГП и полного к.п.д. ГП - :

 

или (90)

 

;

или (91)

;

; (92)

. (93)

Зависимости величин, характеризующих переходной процесс строятся в функции времени на одном графике.

При исследовании переходного процесса без учета сжимаемости жидкости ГП в качестве механических характеристик ГП принимаются его статические механические характеристики – уравнения (42), (43) или (44). Пос-ледовательность расчета в этом случае может быть принята такая же, как описана в этом параграфе.

 

 

Заключение

 

В заключении даётся краткая оценка положительных и отрицательных сторон разработанного проекта, выполнения требований задания, указываются возможные области применения спроектированной системы, её достоинства.

Литература

Список использованной литературы приводится в конце пояснительной записки. Сведения о каждом источнике записываются в следующем порядке: фамилия, и.о. авторов, название книги, издательство, город,год издания, количество стр. Источники располагаются в алфавитном порядке.

 

 

Оглавление

 

Оглавление приводится в начале работы вслед за титульным листом.

Приложения

Исправлять дальше

15.1 Приложение 1. Условные обозначения основных элементов ГП.






Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-12-29; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 262 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Студенческая общага - это место, где меня научили готовить 20 блюд из макарон и 40 из доширака. А майонез - это вообще десерт. © Неизвестно
==> читать все изречения...

2346 - | 2303 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.008 с.