基于AMESim的液压阻尼缓降器仿真研究

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1、２０１６年４月机床与液压Ａｐｒ?２０１６第４４卷第８期ＭＡＣＨＩＮＥＴＯＯＬ＆ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳＶｏｌ?４４Ｎｏ?８ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ?ｉｓｓｎ?１００１－３８８１?２０１６?０８?０２９基于ＡＭＥＳｉｍ的液压阻尼缓降器仿真研究１１２２１曹传剑，曹爱霞，张华涛，李传福，法元梅（１?青岛黄海学院机电工程学院，山东青岛２６６４２７；２?山东科技大学机械电子工程学院，山东青岛２６６５９０）摘要：介绍液压阻尼缓降器的工作原理，利用虚拟仿真平台ＡＭＥＳｉｍ软件建立液压阻尼缓降器的动力学模型，仿真分析下降速度与流控阀通径之间的关系，并确定合理的流控阀通径；仿真分析

2、不同负荷情况下，液压阻尼缓降器的工作性能。结果表明：该缓降器满足使用要求。仿真结果对液压阻尼缓降器的生产使用具有一定的指导意义。关键词：液压阻尼；缓降装置；ＡＭＥＳｉｍ仿真中图分类号：ＴＤ５２４?３文献标志码：Ａ文章编号：１００１－３８８１（２０１６）０８－０８７－２ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆＨｙｄｒａｕｌｉｃＤａｍｐｉｎｇＤｅｓｃｅｎｔＣｏｎｔｒｏｌＤｅｖｉｃｅＢａｓｅｄｏｎＡＭＥＳｉｍ１１２２１ＣＡＯＣｈｕａｎｊｉａｎ，ＣＡＯＡｉｘｉａ，ＺＨＡＮＧＨｕａｔａｏ，ＬＩＣｈｕａｎｆｕ，ＦＡＹｕａｎｍｅｉ（１?ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌ＆Ｅｌｅｃｔｒｉｃａ

3、ｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＱｉｎｇｄａｏＨｕａｎｇｈａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＱｉｎｇｄａｏＳｈａｎｄｏｎｇ２６６４２７，Ｃｈｉｎａ；２?ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈａｎｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＱｉｎｇｄａｏＳｈａｎｄｏｎｇ２６６５９０，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｔｈｅｈｙｄｒａｕｌｉｃｄａｍｐｉｎｇｄｅｓｃｅｎｔｃｏｎｔｒｏｌｄｅｖｉｃｅｗａｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｍｏｄｅｌｗａｓｓｅ

4、ｔｕｐｂｙｔｈｅｖｉｒｔｕａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｐｌａｔｆｏｒｍＡＭＥＳｉｍ．Ｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｄｅｓｃｅｎｔｓｐｅｅｄａｎｄｔｈｅｏｒｉｆｉｃｅｄｉａｍｅｔｅｒｏｆｔｈｅｆｌｏｗｃｏｎｔｒｏｌｖａｌｖｅｗａｓａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｒｅａｓｏｎａｂｌｅｏｒｉｆｉｃｅｄｉａｍｅｔｅｒｗａｓｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ．Ｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｈｙｄｒａｕｌｉｃｄａｍｐｉｎｇｄｅｓｃｅｎｔｃｏｎｔｒｏｌｄｅ⁃ｖｉｃｅｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｏａｄｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕ

5、ｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｄｅｓｃｅｎｔｃｏｎｔｒｏｌｄｅｖｉｃｅｍｅｅｔｓｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ．Ｔｈｅｓｉｍｕｌａ⁃ｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｃａｎｇｕｉｄｅｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎａｎｄｕｓｅｏｆｔｈｅｈｙｄｒａｕｌｉｃｄａｍｐｉｎｇｄｅｓｃｅｎｔｃｏｎｔｒｏｌｄｅｖｉｃｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｄａｍｐｉｎｇ；Ｄｅｓｃｅｎｔｃｏｎｔｒｏｌｄｅｖｉｃｅ；ＡＭＥＳｉｍｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ随着社会的不断进步，城市高层建筑越来越普１液压阻尼缓降器结构原理及，高层建筑的安全问题也日益突出，居民的生命财图１所示为液压阻尼缓降器的工作原理图［８］

6、，装产安全在火灾等险情面前得不到有力保障。消防救援置整体安装在高层建筑上，钢丝绳１缠绕在储绳筒２设备远落后于高层建筑的发展速度，而配备高层逃生上，大齿轮３和小齿轮４组成增速装置，储绳筒２通辅助设备的建筑却少之又少，这给消防安全工作带来过该增速装置与油泵５相连，并可带动油泵５转动，［１－５］了极大的挑战。目前，逃生辅助设备主要有缓降油泵５的出口处安装有流控阀６。当遇到火灾等险情绳索类、滑降管道类、升降机和滑翔机等，考虑到使时，可将钢丝绳１与人身上的安全带相连，人在重力用安全性和经济性，缓降绳索类逃生设备更受关注。作用下不断下降，带动储绳筒２旋转，人的重力势能缓降绳

7、索类逃生设备按工作原理可以分为以下３种：也就通过储绳筒２和增速装置传递到油泵５，驱动油摩擦阻尼式、液压阻尼式和电磁阻尼式。摩擦阻尼式泵５转动，进而将油液从油箱８中抽出，通过流控阀６缓降器是利用机械摩擦来消耗人体的重力势能，设备的阻尼作用，人体的重力势能最终转化为高速流体的结构简单，但速度可控性和安全可靠性不高；电磁阻动能和部分热能。通过调节流控阀６的阀口通径，可尼式缓降器是将人体重力势能转化为电能，设备承载以改变阀口的阻尼大小，进而改变人体的下降速度。能力大，速度可控性好，但是结构复杂，成本高，不利于推广普及；液压阻尼式缓降器是将人体重力势能转换为流体动能，避免

8、了机械摩擦，安全耐用，而