基于AMESim的深海采矿车液压执行系统建模与仿真.pdf

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1、第64卷第2期有色金属(矿山部分)2012年3月doi：10．3969／J．issn．1671-4172．2012．02．002基于AMESim的深海采矿车液压执行系统建模与仿真王娟，姜勇(1．北京矿冶研究总院，北京100070；2．北京科技大学机械工程学院，北京100083)摘要：以深海采矿车液压执行系统为研究对象，利用AMESim软件建立仿真模型，模拟深海环境下采矿车越障的典型工况，通过设置主要系统参数，实现深海采矿车液压执行系统的动力学仿真。仿真结果表明，液压执行系统及各液压元件在深海采矿各种越障工况下安全可靠，系统稳

2、定性好。模拟结果可以为深海采矿车液压系统的优化设计及控制提供理论依据。关键词：深海采矿车；液压执行系统；AMESim；软件中图分类号：TD424文献标识码：A文章编号：1671—4172(2012)02—0005—03Modelingandsimulationofdeep-seaminingvehicle’ShydraulicexecutionsystembasedonAMESimWANGJuan，JIANGYong(1．BeijingGeneralResearchInstituteofMining＆Metallurgy，B

3、eijing100070，China；2．SchoolofMechanicalEngineering，UniversityofScienceandTechnologyBeijing，Beijing100083，China)Abstract：Takendeep-seaminingvehicle’Shydraulicexecutionsystemforresearchobject，asimulationmodelisestablishedusingsoftwareAMESim，andvariousextremeobstaclec

4、onditionsindeep-seaenvironmentaresimula—ted．Thedynamicssimulationofdeep—seaminingvehicle’ShydraulicexecutionsystemisobtainedthroughsettingmainparametersusingsoftwareAMESim．Theresultshowsthathydraulicexecutionsystemandvarioushydrauliccom—ponentsarereliableinvariousd

5、eep-seaextremeobstacleconditions，andthewholesystemisstable．Theresultprovidesanewwayforevaluatingperformanceandoptimizationdesignofdeep-seaminingvehicle’Shydraulicsystem．Keywords：deep—seaminingvehicle；hydraulicexecutionsystem；AMESim深海富钴结壳和金属热硫化物资源将成为21世纪的新兴产业资源。为了在深

6、海领域占据有利地位，世界各国纷纷致力于深海技术的研发，海洋已经成为继月球、火星之后世界范围内又一争夺热点_1]。针对我国深海战略发展规划，设计了一款兼有主、被动混合越障模式的深海复合轮式采矿车(图1)。以深海采矿车液压执行系统为研究对象，利用AMESim软件建立深海采矿车液压执行系统仿真图1深海采矿车模型，并在此基础上对深海环境下越障的典型工况Fig．1Deep-seaminingvehicle进行动态特性仿真，大量减少设计过程中存在的不据，为研制高越障性能的深海采矿车提供技术支持。确定性因素，大大提高液压系统的稳定性和可靠

7、性，为整个采矿车液压系统的设计和分析提供参考依1深海采矿车结构组成及液压系统原理1．1深海采矿车基本结构基金项目：国家自然科学基金项目(50874006)作者简介：王娟(1984一)，女，硕士，车辆工程专业，主要研究方向为深海采矿车由四套复合轮组机构(图2)和铰接车辆的研究与设计、矿山机械。式密封抗压型整体罐式车架连接组成。复合轮组的有色金属(矿山部分)第64卷三个车轮Wl、W2、W3在执行元件油缸1和油缸2冲击。整个液压系统原理图如图3所示。的伸缩辅助作用下可实现一定程度的空间结构变化，从而使整个机构兼有主、被动混合越障模

8、式。图3液压系统原理图Fig．3Schematicdiagramofhydraulicsystem1．3液压系统参数设计图2复合轮组结构液压系统参数的选择与匹配是否合理，对液压Fig．2Compositewheeledstructure系统及整机性能的发挥起着决定性的作用。只有参1．2深海