针对液压泵效率特性建模的神经网络方法

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1、学兔兔www.xuetutu.com第45卷第8期机械工程学报Vo1．45NO．82009年8月JOURNALOFMECHANICALENGINEERGAug．2009DoI：10．3901，JME．2009．08．106液压泵效率特性建模的神经网络方法彭熙伟杨会菊2f1．北京理工大学自动化学院北京100081；2．中国运载火箭技术研究院第十五研究所北京100076)摘要：通过对液压泵效率特性的分析，研究液压泵效率特性的神经网络建模方法。以排量为39．57cm／r的柱塞液压泵作为建模对象，以少量的试验数据作

2、为神经网络的训练样本，采用3层BP神经网络加贝叶斯正则化方法对网络进行训练，建立液压泵的流量和转矩模型，并以此为基础计算液压泵的总效率。选取不同转速和压差下的试验数据，对流量和转矩神经网络模型的泛化能力进行检验，结果表明，液压泵的总效率误差在O．2％以内。关键词：液压泵液压泵总效率液压泵容积效率神经网络中图分类号：TH137ModelingtheEfficiencyCharacteristicsofHydraulicPumpviaNeuralNetworksPENGXiweiYANGHuiju(1．Scho

3、olofAutomation，BeifingInstituteofTechnology,Beijing100081；2．The15thInstitute，ChinaAcademyofLaunchVehicleTechnology,BeOing100076)Abstract：Aftertheefficiencycharacteristicsofhydraulicpumpareanalyzed，themodelingmethodfortheefficiencycharacteristicsofhydraulic

4、pumpisstudiedbasedonneuralnetworks．Thepistonpumpwithdisplacement39．57cm／risusedaSthemodelingobject，andafewofexperimentaldataareusedasthetrainingexamplesofneuralnetworks．Thenetworksaretrainedbyusingthree—layerBPneuralnetworksandBayesianregularization．andthe

5、flowandtorqueofthehydraulicpumparemodeled．Thet0talefficiencyofthehydraulicpumpiscalculatedonthebasisofmodelofflowandtorque．Theexperimentaldataobtainedfromdifferentvelocityandpressureworkingconditionsareusedtoverifytheextensiveabilityofthemode1．Thestudiedre

6、sultsshowthatthetotalefficiencyerrorsofthehydraulicpumparelessthanO．2％．Keywords：HydraulicpumPHydraulicpumptotalefficiencyHydraulicpumpvolumetricefficiencyNeuralnetworks验、用户验收产品和产品修复后的性能验证时，都0前言需要进行效率特性的测试。要对液压泵的效率特性进行评价，通常是在不液压传动是以受压液体进行功率传递和控制同转速、不同压力下进行足

7、够多工况点的试验，并的动力传动技术。在液压传动系统中，液压泵是将根据试验测试数据来计算出各个工况点的总效率、电动机或内燃机输出的机械能转换为液体压力能的容积效率和机械效率。这样，要获得比较全面的液装置，是液压系统的能源元件。液压泵的容积效率、压泵效率特性，就需要在比较多的工况点下进行试机械效率和总效率特性是液压系统设计和参数选择验测试，这必然造成测试时间长、劳动强度大、能的重要依据，也是评价液压泵性能的重要技术指源消耗多。本文以神经网络理论为基础，针对某个标【l】。因此，在液压泵的新产品开发、产品出厂检具体

8、的液压泵，讨论如何依据较少数量的试验测试数据，建立基于神经网络方法的流量和转矩模型，以此为基础计算该液压泵各个工况点的效率。20080921收到初稿，20090206收到修改稿学兔兔www.xuetutu.com2009年8月彭熙伟等：液压泵效率特性建模的神经网络方法1071液压泵的效率特性液压泵的容积效率、机械效率和总效率是评价液压泵效率特性的重要技术指标。褂由于液压泵有内泄漏，因此，其输出的实际流辏量小于理论