浅析simulink的压路机振动液压系统管路动态特性仿真研究

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1、HydraulicsPneumatics&Seals／No．3．2010基于Simulink的压路机振动液压系统管路动态特性仿真研究翟大勇周志鸿侯友山宗光涛(北京科技大学土木与环境工程学院，北京100083)摘要：以sR一12压路机振动液压系统为例，基于功率键合图一方块图方法及Simulink控制仿真软件，在仿真中，着重考察与管路的脉动频率、波形衰减速度和压力峰值等相关的因素，从而为实际的工程设计提供参考。研究表明：振动液压系统的小管径及长管路，有利于抑制系统的高频振荡以增强振动液压系统的稳定性，但延长了系统的动态响应时间及造成了较大的系统压力损失；对于大管径及短管路的振动液压系统，

2、系统动态响应较快、压力损失小，但振动液压系统的高频振荡非常剧烈，稳定性较差。研究结果为大吨位压路机振动液压系统的设计提供理论依据。关键词：振动液压系统；液压管路；键合图；动态特性；Simulink；仿真中国分类号：TH137．9文献标识码：A文章编号：1008—0813(2010)03—0011—05DynamicCharacteristicsStudyofHydraulicPipesoftheHydraulicVibrationSystemofRollerBasedOilSimulinkZHAIDa——yongZHOUZhi——hongHOUYou——shanZONGGuang——

3、lao(CollegeofCivilandEnvironmentalEngineering，UniversityofScienceandTechnologyBeijing，Beijing100083，China)Abstract：ToSR一12hydraulicvibrationsystemofrollerasanexample。basedonthepowerbondgraph—blockdiagramandSimulinksimulationsoftware，Inthesimulation，focusingonthefactorsofthepulseofpipeline、thefr

4、equencyofthespeedandthepressurewaveattenuationpeak，SOastoprovidereferencetotheactualengineeringdesign．Thestudyresultsshowthatforthelongandsmalldiameterpipelineofhydraulicvibrationsystem，whiceisconductivetosuppresshigh—frequencysystemoscillationtoenhancethestabilityofhydraulicvibrationsystem，but

5、alsoextendsthesystemgdynamicresponsetimeandresultsinagreaterlossofsystempressure；fortheshortandbigdiameterpipeline，thefluidresistanceandfluidsensegetsmaller，theSystemdynamicresponseisrapid，thesystempressurelossissmaller，butthehydraulicvibrationsystemhasaintensivehigh—frequencyoscillationandthes

6、tabilityisbad．Thestudyresultsprovideatheoreticalsupportforthedesignofthelarge—tonnagerollerhydraulicvibrationsystem．KeyWords：roller；hydraulicvibrationsystem；hydraulicpipes；bondgraph；dynamiccharacteristics；Simulink；simulation解相关的结构参数对液压管路动态性能的影响，本文0引言采用Matlab软件中的Simulink工具箱对管路模型进行随着对液压系统动态特性研究的开

7、展，我们了解仿真分析，从而建立起适合于工程应用的管路模到不仅液压回路中的阀和液压缸等元件的性能会影响型。到整个系统的动态特性，而且连接这些元件的管路性1仿真数学模型的建立能同样会对整个系统的动态特性带来影响。在液压系统中，液压执行元件的排油管路孔径减小或关闭，SR12压路机的振动液压系统为开式系统不能进行使高速运动的部件或惯性很大的部件(如液压马达和流量调节，起振换向时冲击较大，因此，对开式液压液压缸)减速或制动时，由于运动部件的惯性作用引系统进行起振换向