Kun la kontinua disvolviĝo kaj progreso de hidraŭlika teknologio, ĝiaj aplikaj kampoj pli kaj pli vastiĝas. La hidraŭlika sistemo uzata por plenumi la transdonajn kaj kontrolajn funkciojn fariĝas pli kaj pli kompleksa, kaj pli altaj postuloj estas prezentitaj por ĝia sistemo -fleksebleco kaj diversaj prezentoj. Ĉiuj ĉi tiuj alportis pli precizajn kaj pli profundajn postulojn al la projektado kaj fabrikado de modernaj hidraŭlikaj sistemoj. Ĝi estas for de povi plenumi la ĉi -suprajn postulojn nur per la tradicia sistemo por kompletigi la antaŭdifinitan agan ciklon de la aktuilo kaj plenumi la statikajn plenumajn postulojn de la sistemo.
Tial, por esploristoj okupiĝantaj pri la dezajno de modernaj hidraŭlikaj sistemoj, estas tre necese studi la dinamikajn karakterizaĵojn de hidraŭlika transdono kaj kontrolaj sistemoj, kompreni kaj majstri la dinamikajn trajtojn kaj parametrajn ŝanĝojn en la funkcia procezo de la hidraŭlika sistemo, por plue plibonigi kaj perfektigi la hidraŭlikan sistemon. .
1. La esenco de la dinamikaj trajtoj de la hidraŭlika sistemo
La dinamikaj trajtoj de la hidraŭlika sistemo estas esence la trajtoj, kiujn la hidraŭlika sistemo montras dum la procezo perdi sian originalan ekvilibran staton kaj atingi novan ekvilibran staton. Plue, estas du ĉefaj kialoj por rompi la originalan ekvilibran staton de la hidraŭlika sistemo kaj ekigi ĝian dinamikan procezon: unu estas kaŭzita de la proceza ŝanĝo de la transdono aŭ kontrolsistemo; La alia estas kaŭzita de ekstera enmiksiĝo. En ĉi tiu dinamika procezo, ĉiu parametra variablo en la hidraŭlika sistemo ŝanĝiĝas kun la tempo, kaj la agado de ĉi tiu ŝanĝa procezo determinas la kvaliton de la dinamikaj trajtoj de la sistemo.
2. Esplora metodo de hidraŭlikaj dinamikaj trajtoj
La ĉefaj metodoj por studi la dinamikajn trajtojn de hidraŭlikaj sistemoj estas funkcia analiza metodo, simulada metodo, eksperimenta esplora metodo kaj cifereca simulada metodo.
2.1 Funkcia Analiza Metodo
Analizo de translokaj funkcioj estas esplora metodo bazita sur klasika kontrolo -teorio. Analizi la dinamikajn trajtojn de hidraŭlikaj sistemoj kun klasika kontrolo-teorio estas kutime limigita al unu-enaj kaj unu-eliraj linearaj sistemoj. Ĝenerale, la matematika modelo de la sistemo unue estas establita, kaj ĝia pliiga formo estas skribita, kaj tiam Laplace -transformo estas farita, tiel ke la translokiga funkcio de la sistemo estas akirita, kaj tiam la translokiga funkcio de la sistemo estas transformita al BODE -diagramo -reprezentado, kiu facile analizas intuicie. Fine, la respondaj trajtoj estas analizitaj per la faz-frekvenca kurbo kaj ampleksa-frekvenca kurbo en la bode-diagramo. Kiam vi renkontas neliniajn problemojn, ĝiaj neliniaj faktoroj ofte estas ignorataj aŭ simpligitaj en lineara sistemo. Fakte, hidraŭlikaj sistemoj ofte havas kompleksajn neliniajn faktorojn, do ekzistas grandaj analizaj eraroj en analizado de la dinamikaj trajtoj de hidraŭlikaj sistemoj kun ĉi tiu metodo. Krome, la metodo de analizo de translokaj funkcioj traktas la esploran objekton kiel nigran skatolon, nur fokusas pri la enigo kaj eligo de la sistemo kaj ne diskutas la internan staton de la esplora objekto.
La ŝtata spaca analiza metodo estas skribi la matematikan modelon de la dinamika procezo de la hidraŭlika sistemo en studo kiel ŝtata ekvacio, kiu estas unu-orda diferenca ekvacia sistemo, kiu reprezentas la unuarangan derivaĵon de ĉiu ŝtata variablo en la hidraŭlika sistemo. Funkcio de pluraj aliaj ŝtataj variabloj kaj enigaj variabloj; Ĉi tiu funkcia rilato povas esti lineara aŭ ne lineara. Por skribi matematikan modelon de la dinamika procezo de hidraŭlika sistemo en formo de ekvacio de stato, la komune uzata metodo estas uzi la translokan funkcion por derivi la ŝtatan funkcian ekvacion, aŭ uzi la pli altan ordon diferencigan ekvacion por derivi la ŝtatan ekvacion, kaj la potenca ligo-diagramo ankaŭ povas esti uzata por listigi la ŝtatan ekvacion. Ĉi tiu analiza metodo atentas la internajn ŝanĝojn de la esplorita sistemo kaj povas trakti mult-enigajn kaj plur-elirajn problemojn, kiuj multe plibonigas la mankojn de la metodo de analiza translokiga funkcia metodo.
La funkcia analiza metodo inkluzive de la metodo de analizo de translokaj funkcioj kaj la ŝtata spaca analiza metodo estas la matematika bazo por homoj kompreni kaj analizi la internajn dinamikajn trajtojn de la hidraŭlika sistemo. La priskribo -funkcia metodo estas uzata por analizo, do analizaj eraroj neeviteble okazas, kaj ĝi ofte estas uzata en la analizo de simplaj sistemoj.
2.2 Simula Metodo
En la epoko, kiam komputila teknologio ankoraŭ ne estis populara, uzante analogajn komputilojn aŭ analogajn cirkvitojn por simuli kaj analizi la dinamikajn trajtojn de hidraŭlikaj sistemoj ankaŭ estis praktika kaj efika esplora metodo. La analoga komputilo naskiĝis antaŭ la cifereca komputilo, kaj ĝia principo estas studi la karakterizaĵojn de la analoga sistemo surbaze de la simileco en la matematika priskribo de la ŝanĝiĝantaj leĝoj de malsamaj fizikaj kvantoj. Ĝia interna variablo estas kontinue ŝanĝiĝanta tensia variablo, kaj la funkciado de la variablo baziĝas sur la simila operacia rilato de la elektraj trajtoj de la tensio, kurento kaj komponentoj en la cirkvito.
Analogaj komputiloj estas precipe taŭgaj por solvi ordinarajn diferencajn ekvaciojn, do ili ankaŭ nomiĝas analogaj diferencaj analiziloj. La plej multaj el la dinamikaj procezoj de fizikaj sistemoj inkluzive de hidraŭlikaj sistemoj estas esprimitaj en la matematika formo de diferencaj ekvacioj, do analogaj komputiloj tre taŭgas por simula esplorado de dinamikaj sistemoj.
Kiam la simulada metodo funkcias, diversaj komputilaj komponentoj estas konektitaj laŭ la matematika modelo de la sistemo, kaj la kalkuloj estas faritaj paralele. La eliraj tensioj de ĉiu komputila komponento reprezentas la respondajn variablojn en la sistemo. Avantaĝoj de la rilato. Tamen, la ĉefa celo de ĉi tiu analiza metodo estas provizi elektronikan modelon uzeblan por eksperimenta esplorado, anstataŭ akiri precizan analizon de matematikaj problemoj, do ĝi havas la fatalan malavantaĝon de malalta kalkula precizeco; Krome, ĝia analoga cirkvito ofte estas kompleksa en strukturo, imuna al la kapablo intermiksi la eksteran mondon estas ege malriĉa.
2.3 Eksperimenta Esplora Metodo
La eksperimenta esplora metodo estas nemalhavebla esplora metodo por analizi la dinamikajn trajtojn de la hidraŭlika sistemo, precipe kiam ne ekzistas praktika teoria esplora metodo kiel cifereca simulado en la pasinteco, ĝi nur povas esti analizita per eksperimentaj metodoj. Per eksperimenta esplorado, ni povas intuicie kaj vere kompreni la dinamikajn trajtojn de la hidraŭlika sistemo kaj la ŝanĝojn de rilataj parametroj, sed la analizo de la hidraŭlika sistemo per eksperimentoj havas la malavantaĝojn de longa periodo kaj alta kosto.
Krome, por la kompleksa hidraŭlika sistemo, eĉ spertaj inĝenieroj ne tute certas pri ĝia preciza matematika modeligado, do estas neeble fari ĝustan analizon kaj esploradon pri ĝia dinamika procezo. La precizeco de la konstruita modelo povas esti efike kontrolita per la metodo kombini kun la eksperimento, kaj sugestoj por revizio povas esti provizitaj por establi la ĝustan modelon; Samtempe, la rezultoj de la du povas esti komparataj per simulado kaj eksperimenta esplorado en la samaj kondiĉoj -analizo, por certigi, ke la eraroj de simulado kaj eksperimentoj estas en la kontrolebla gamo, tiel ke la esplora ciklo povas esti mallongigita kaj la avantaĝoj povas esti plibonigitaj surbaze de certigi efikecon kaj kvaliton. Tial la hodiaŭa eksperimenta esplora metodo ofte estas uzata kiel necesa rimedo por kompari kaj kontroli la nombran simuladon aŭ aliajn teoriajn esploradajn rezultojn de gravaj dinamikaj trajtoj de hidraŭlika sistemo.
2.4 Cifereca Simula Metodo
La progreso de moderna kontrolo -teorio kaj disvolviĝo de komputila teknologio alportis novan metodon por la studo de dinamikaj trajtoj de hidraŭlika sistemo, tio estas cifereca simulada metodo. En ĉi tiu metodo, la matematika modelo de la hidraŭlika sistemo-procezo estas establita unue, kaj esprimita per la ŝtata ekvacio, kaj poste la tempo-domajna solvo de ĉiu ĉefa variablo de la sistemo en la dinamika procezo estas akirita en la komputilo.
La cifereca simulada metodo taŭgas por kaj linearaj sistemoj kaj neliniaj sistemoj. Ĝi povas simuli la ŝanĝojn de sistemaj parametroj sub la ago de iu ajn eniga funkcio, kaj tiam akiri rektan kaj kompletan komprenon de la dinamika procezo de la hidraŭlika sistemo. La dinamika agado de la hidraŭlika sistemo povas esti antaŭdirita en la unua etapo, tiel ke la projektaj rezultoj povas esti komparataj, kontrolitaj kaj plibonigitaj en tempo, kio povas efike certigi, ke la projektita hidraŭlika sistemo havas bonan funkciadon kaj altan fidindecon. Kompare kun aliaj rimedoj kaj metodoj por studi hidraŭlikan dinamikan agadon, cifereca simulada teknologio havas la avantaĝojn de precizeco, fidindeco, forta adapteco, mallonga ciklo kaj ekonomia ŝparado. Tial la cifereca simulada metodo estis vaste uzata en la kampo de hidraŭlika dinamika rendimento -esplorado.
3. Disvolva Direkto de Esploraj Metodoj por Hidraŭlikaj Dinamikaj Karakterizaĵoj
Per la teoria analizo de la cifereca simulada metodo, kombinita kun la esplora metodo por kompari kaj kontroli la eksperimentajn rezultojn, ĝi fariĝis la ĉefa metodo por studi la hidraŭlikajn dinamikajn trajtojn. Plue, pro la supereco de cifereca simulada teknologio, la disvolviĝo de esplorado pri hidraŭlikaj dinamikaj trajtoj estos proksime integrigita kun la disvolviĝo de cifereca simulada teknologio. Profunda studo de la modeliga teorio kaj rilataj algoritmoj de la hidraŭlika sistemo, kaj la disvolviĝo de hidraŭlika sistemo-simulado-programaro, kiu estas facile modela, tiel ke hidraŭlikaj teknikistoj povas dediĉi pli da energio al la esplorado de la esenca laboro de la hidraŭlika sistemo estas la disvolviĝo de la kampo de hidraŭlika dinamika karakterizaĵo. unu el la direktoj.
Krome, konsiderante la kompleksecon de la konsisto de modernaj hidraŭlikaj sistemoj, mekanikaj, elektraj kaj eĉ pneŭmatikaj aferoj ofte partoprenas en la studo de iliaj dinamikaj trajtoj. Videblas, ke la dinamika analizo de la hidraŭlika sistemo estas foje ampleksa analizo de problemoj kiel elektromekanikaj hidraŭlikoj. Tial, la disvolviĝo de universala hidraŭlika simulada programaro, kombinita kun la respektivaj avantaĝoj de simulada programaro en malsamaj esploraj kampoj, por atingi multdimensian komunan simuladon de hidraŭlikaj sistemoj fariĝis la ĉefa disvolva direkto de la aktuala hidraŭlika dinamika karakteriza esplorado.
Kun la plibonigo de rendimentaj postuloj de moderna hidraŭlika sistemo, la tradicia hidraŭlika sistemo por kompletigi la antaŭdifinitan agan ciklon de la aktuilo kaj plenumi la statikajn rendimentajn postulojn de la sistemo ne plu povas plenumi la postulojn, do estas nepre studi la dinamikajn trajtojn de la hidraŭlika sistemo.
Surbaze de elmontrado de la esenco de la esplorado pri la dinamikaj trajtoj de la hidraŭlika sistemo, ĉi tiu papero enkondukas detale kvar ĉefajn metodojn por studi la dinamikajn trajtojn de la hidraŭlika sistemo, inkluzive de la funkcia analiza metodo, la simuladmetodo, la eksperimenta esplora metodo kaj la cifereca simula metodo kaj iliaj avantaĝoj kaj maladvantoj. Oni atentigas, ke la disvolviĝo de hidraŭlika sistemo-simulado-programaro, kiu estas facila por modeligi kaj la komuna simulado de mult-domajnaj simuladaj programoj estas la ĉefaj disvolvaj direktoj de la esplora metodo de hidraŭlikaj dinamikaj trajtoj en la estonteco.
Afiŝotempo: Jan-17-2023