adams与easy5的联合仿真

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1、基于Easy5/Adams的高压开关缓冲器分合闸动力学分析报告合普科技20122内容Easy5产品简介高压开关缓冲器动力学分析系统建模分闸过程分析合闸过程分析Adams+Easy5合闸过程联合仿真分析总结3内容Easy5产品简介高压开关缓冲器动力学分析系统建模分闸过程分析合闸过程分析Adams+Easy5合闸过程联合仿真分析总结4Easy5产品概述多学科系统级分析(控制、液压、气动、多相流、电力传动…)元件结构图建模方式预定义的物理元件面向不同专业的应用库Boeing+MSC开发5Easy5高级液压库（ThermalHydraulicLibrary）Easy5高级液压

2、库包含丰富的液压建模元件，可以建立包括液压传动控制系统模型或详细的液压元器件模型对液压系统进行稳态、动态、线性计算强大的积分器对刚性、高阶、非线性、不连续的液压计算问题具有很高的效率优化的Newton-Raphson迭代算法直接计算系统稳态线性分析功能帮助用户了解系统特征值分布、稳定性等性能独特的“开关状态”（SwitchState）技术有效处理液压系统中的非连续问题（如：流态变化、硬限制、气穴，等等）在计算中考虑液压系统的流体可压缩性、流向变化、流态变化、流体属性随压强和温度变化、气穴、水锤、热平衡与热交换、软管弯曲膨胀等问题，模型具有很高的精确性和可靠性每个建模元

3、件完全参数化，用户可以根据实际设计方案进行参数匹配，参数选择和优化流体库包含20多种标准液压油属性，或者加入用户自定义的液压油属性非标准液压元件可以基于标准液压元件组建，也可以基于Fortran/C语言进行二次开发6Easy5的元件模型均考虑液压系统的各种特殊因素:B口to/fromactuator/motorKVxI+++W0W1W4W30W13W14A30A13A14A40A口W3供油口回油口P1W40+TFL可压缩流体动力学正反向流动和无流状态流态变化（层流/紊流）包含稳态和瞬态仿真模型考虑气穴现象并跟踪气泡的尺寸变化液压系统中的热交换和环境热量损失瞬态能量影响

4、和水锤（液压冲击）Easy5对液体流动特殊问题的处理方法7关于Easy5SwitchState开关状态Easy5采用开关状态来描述气穴、流态和流向变化、活塞位移硬限制等非连续问题Easy5状态转换功能使得高非线性和非连续的液压系统的仿真具有有效性和精确性即使对于非连续系统亦可采用快速变步长积分法.在仿真中通过精确定位中断点可以提供更精确的仿真结果:液压动力元件接触限制气穴现象的产生和跟踪液压阀关闭回流或流动状态(层流/紊流)变化.显著减少仿真时间8阀口流动紊流层流istheReynoldsnumberwheretransitionoccurs.9Easy5采用开关状态

5、SWQ来描述和表征流态和流向的变化10Easy5采用开关状态SWQ来描述和表征流态和流向的变化计算过程可以自动探测流态变化，并转换模型方程可以设置统一的全局雷诺数，也可以每个阀口模块独立设置不同的雷诺数11Easy5采用开关状态CAV描述和表征气穴的产生计算过程可以自动探测气穴产生，并计算气泡尺寸和压力变化12Easy5处理系统热平衡和热传导问题Easy5允许用户自由设置是否考虑系统温度变化，以及在考虑温度变化时，是否考虑系统与环境的热交换（绝热/非绝热系统）在考虑热平衡时，温度变化由系统自动计算13内容Easy5产品简介高压开关缓冲器动力学分析分、合闸系统建模分闸过

6、程分析合闸过程分析Adams+Easy5合闸过程联合仿真分析总结14高压开关缓冲器原理高压开关缓冲器的传动轴中部的活塞将液压容腔分为上下两部分分闸时，上部容腔通高压液压油，下部容腔通低压液压油；在活塞两边压力差的作用下，活塞高速向下运动，带动传动机构实现分闸传动轴的活塞下部带有如图所示的阶梯状截面积不等的圆柱，在分闸运动的行程末尾，当这些圆柱逐一进入阀孔时，阀孔的通流面积骤然减小，并随缓冲行程的变化而渐变，从而使缓冲腔内的缓冲压力变大，为传动轴减速缓冲在整个分闸过程中，传动轴的速度经历了由零变大，又由峰值减缓至静止的过程，整个分闸过程行程为230mm合闸时，上、下部容

7、腔同时通高压液压油，由于下部容腔的有效作用面积较大，在活塞两边压力差的作用下，传动轴高速向上运动，带动传动机构实现合闸在活塞上部同样带有阶梯状圆柱，通过阀孔通流面积的变化实现减速缓冲，合闸行程与分闸行程相等在分闸、合闸过程中，均通过弹簧装置提供一定的缓冲阻力，在初步计算中可以认为阻力大小与位移行程成正比15高压开关缓冲器原理在分析中，由于传动轴通过传动机构与其它装置关联，因此可以通过等效的方式将其它部件的运动惯量等效到传动轴上，等效后的传动轴质量为27kg在运动过程中，传动轴所受到的摩擦力认为是常值，为30公斤力，即为294N高压油压强为44.9MP