Kun la kontinua evoluo kaj progreso de hidraŭlika teknologio, ĝiaj aplikaj kampoj fariĝas pli kaj pli ampleksaj. La hidraŭlika sistemo uzata por kompletigi la transmisiajn kaj kontrolajn funkciojn fariĝas pli kaj pli kompleksa, kaj pli altaj postuloj estas prezentitaj por sia sistema fleksebleco kaj diversaj agoj. Ĉio ĉi alportis pli precizajn kaj pli profundajn postulojn al la dezajno kaj fabrikado de modernaj hidraŭlikaj sistemoj. Ĝi estas malproksime de povi plenumi la suprajn postulojn nur uzante la tradician sistemon por kompletigi la antaŭfiksitan agciklon de la aktuario kaj plenumi la senmovajn agadopostulojn de la sistemo.
Tial, por esploristoj okupiĝantaj pri la dezajno de modernaj hidraŭlikaj sistemoj, estas tre necese studi la dinamikajn trajtojn de hidraŭlikaj transmisiaj kaj kontrolsistemoj, kompreni kaj regi la dinamikajn karakterizaĵojn kaj parametrajn ŝanĝojn en la laborprocezo de la hidraŭlika sistemo, por ke ili estu. plue plibonigi kaj perfektigi la hidraŭlikan sistemon. .
1. La esenco de la dinamikaj trajtoj de la hidraŭlika sistemo
La dinamikaj karakterizaĵoj de la hidraŭlika sistemo estas esence la karakterizaĵoj kiujn la hidraŭlika sistemo elmontras dum la procezo de perdado de sia origina ekvilibra stato kaj atingado de nova ekvilibra stato. Krome, ekzistas du ĉefaj kialoj por rompi la originan 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 interfero. En ĉi tiu dinamika procezo, ĉiu parametra variablo en la hidraŭlika sistemo ŝanĝiĝas kun la tempo, kaj la agado de ĉi tiu ŝanĝprocezo determinas la kvaliton de la dinamikaj karakterizaĵoj 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, simula metodo, eksperimenta esplormetodo kaj cifereca simula metodo.
2.1 Funkcia analiza metodo
Transiga funkcio-analizo estas esplormetodo bazita sur klasika kontrolteorio. Analizi la dinamikajn karakterizaĵojn de hidraŭlikaj sistemoj kun klasika kontrolteorio estas kutime limigita al unu-eniga kaj unu-eliga liniaj 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 transiga funkcio de la sistemo estas akirita, kaj tiam la transiga funkcio de la sistemo estas konvertita en Bode. diagrama reprezentado facile analizebla intuicie. Finfine, la respondkarakterizaĵoj estas analizitaj tra la faz-frekvenca kurbo kaj amplitud-frekvenca kurbo en la Bode-diagramo. Dum renkontado de neliniaj problemoj, ĝiaj neliniaj faktoroj ofte estas ignoritaj aŭ simpligitaj en linearan sistemon. Fakte, hidraŭlikaj sistemoj ofte havas kompleksajn neliniajn faktorojn, do ekzistas grandaj analizaj eraroj en analizado de la dinamikaj karakterizaĵoj de hidraŭlikaj sistemoj kun ĉi tiu metodo. Krome, la analizmetodo de transiga funkcio traktas la esplorobjekton kiel nigran skatolon, nur koncentriĝas pri la enigo kaj eligo de la sistemo, kaj ne diskutas la internan staton de la esplorobjekto.
La ŝtatspaca analizmetodo estas skribi la matematikan modelon de la dinamika procezo de la hidraŭlika sistemo studata kiel ŝtatekvacio, kiu estas unuaorda diferenciala ekvacia sistemo, kiu reprezentas la unuaordan derivaĵo de ĉiu ŝtatvariablo en la hidraŭlika. sistemo. Funkcio de pluraj aliaj ŝtatvariabloj kaj eniga variabloj; ĉi tiu funkcia rilato povas esti lineara aŭ nelinia. Por skribi matematikan modelon de la dinamika procezo de hidraŭlika sistemo en la formo de ekvacio de stato, la ofte uzata metodo estas uzi la transigan funkcion por derivi la ŝtatfunkcian ekvacion, aŭ uzi la super-ordan diferencialan ekvacion por derivi la ŝtatekvacio, kaj la potencoliga diagramo ankaŭ povas esti uzata por listigi la ŝtatekvacion. Ĉi tiu analiza metodo atentas la internajn ŝanĝojn de la esplorita sistemo, kaj povas trakti multi-enigajn kaj mult-eligitajn problemojn, kio multe plibonigas la mankojn de la transiga funkcio analiza metodo.
La funkcia analiza metodo inkluzive de la transiga funkcio analiza metodo kaj la ŝtatspaca analiza metodo estas la matematika bazo por homoj por kompreni kaj analizi la internajn dinamikajn trajtojn de la hidraŭlika sistemo. La priskribfunkcia metodo estas uzata por analizo, do analizeraroj 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, uzi analogajn komputilojn aŭ analogajn cirkvitojn por simuli kaj analizi la dinamikajn trajtojn de hidraŭlikaj sistemoj ankaŭ estis praktika kaj efika esplormetodo. La analoga komputilo naskiĝis antaŭ la cifereca komputilo, kaj ĝia principo estas studi la karakterizaĵojn de la analoga sistemo bazita sur la simileco en la matematika priskribo de la ŝanĝiĝantaj leĝoj de malsamaj fizikaj kvantoj. Ĝia interna variablo estas senĉese ŝanĝiĝanta tensiovariablo, kaj la funkciado de la variablo baziĝas sur la simila operacia rilato de la elektraj karakterizaĵoj de la tensio, kurento kaj komponantoj en la cirkvito.
Analogaj komputiloj estas precipe taŭgaj por solvi ordinarajn diferencialajn ekvaciojn, do ili ankaŭ estas nomitaj analogaj diferencialaj analiziloj. La plej multaj el la dinamikaj procezoj de fizikaj sistemoj inkluzive de hidraŭlikaj sistemoj estas esprimitaj en la matematika formo de diferencialaj ekvacioj, tiel ke analogaj komputiloj estas tre taŭgaj por la simuladesplorado de dinamikaj sistemoj.
Kiam la simula metodo funkcias, diversaj komputikaj komponantoj estas konektitaj laŭ la matematika modelo de la sistemo, kaj la kalkuloj estas faritaj paralele. La produktaĵtensioj de ĉiu komputika komponento reprezentas la ekvivalentajn variablojn en la sistemo. Avantaĝoj de la rilato. Tamen, la ĉefa celo de ĉi tiu analizmetodo estas disponigi elektronikan modelon kiu povas esti uzata por eksperimenta esplorado, prefere ol akiri precizan analizon de matematikaj problemoj, do ĝi havas la fatalan malavantaĝon de malalta kalkulprecizeco; krome, ĝia analoga cirkvito ofte estas kompleksa en strukturo, imuna al La kapablo enmiksiĝi kun la ekstera mondo estas ekstreme malriĉa.
2.3 Eksperimenta esplormetodo
La eksperimenta esplormetodo estas nemalhavebla esplormetodo por analizi la dinamikajn trajtojn de la hidraŭlika sistemo, precipe kiam ne ekzistas praktika teoria esplormetodo kiel cifereca simulado en la pasinteco, ĝi povas esti nur 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 estas plene certaj pri ĝia preciza matematika modelado, do estas neeble fari ĝustan analizon kaj esploron pri ĝia dinamika procezo. La precizeco de la konstruita modelo povas esti efike kontrolita per la metodo de kombinaĵo kun la eksperimento, kaj sugestoj por revizio povas esti disponigitaj por establi la ĝustan modelon; samtempe, la rezultoj de la du povas esti komparitaj per simulado kaj eksperimenta esplorado sub la samaj kondiĉoj Analizo, por certigi, ke la eraroj de simulado kaj eksperimentoj estas ene de la kontrolebla gamo, tiel ke la esplorciklo povas esti mallongigita kaj la profitoj. povas esti plibonigita surbaze de certigado de efikeco kaj kvalito. Tial, la hodiaŭa eksperimenta esplormetodo ofte estas uzata kiel necesa rimedo por kompari kaj kontroli la nombran simuladon aŭ aliajn teoriajn esplorrezultojn de gravaj hidraŭlikaj sistemoj dinamikaj karakterizaĵoj.
2.4 Cifereca simuladmetodo
La progreso de moderna kontrolteorio kaj la evoluo de komputila teknologio alportis novan metodon por la studo de hidraŭlika sistemo dinamika karakterizaĵoj, tio estas, cifereca simulado metodo. En ĉi tiu metodo, la matematika modelo de la hidraŭlika sistemprocezo unue estas establita, kaj esprimita per la ŝtatekvacio, kaj tiam la temp-domajna solvo de ĉiu ĉefa variablo de la sistemo en la dinamika procezo estas akirita sur la komputilo.
La cifereca simuladmetodo taŭgas por kaj liniaj 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 ampleksan komprenon de la dinamika procezo de la hidraŭlika sistemo. La dinamika agado de la hidraŭlika sistemo povas esti antaŭvidita ĉe la unua etapo, tiel ke la dezajnaj rezultoj povas esti komparitaj, kontrolitaj kaj plibonigitaj en tempo, kio povas efike certigi, ke la desegnita 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 adaptiĝo, mallonga ciklo kaj ekonomia ŝparado. Tial, la cifereca simuladmetodo estis vaste uzata en la kampo de hidraŭlika dinamika agado-esplorado.
3. Disvolva direkto de esplormetodoj por hidraŭlikaj dinamikaj trajtoj
Per la teoria analizo de la cifereca simuladmetodo, kombinita kun la esplormetodo kompari kaj kontroli la eksperimentajn rezultojn, ĝi fariĝis la ĉefa metodo por studi la hidraŭlikajn dinamikajn trajtojn. Krome, pro la supereco de cifereca simulada teknologio, la evoluo de esplorado pri hidraŭlikaj dinamikaj trajtoj estos proksime integrita kun la evoluo de cifereca simulada teknologio. Profunda studo de la modela teorio kaj rilataj algoritmoj de la hidraŭlika sistemo, kaj la disvolviĝo de hidraŭlika sistemo simulada programaro, kiu estas facile modelebla, por ke hidraŭlikaj teknikistoj povu dediĉi pli da energio al la esplorado de la esenca laboro de la hidraŭlika sistemo estas. la disvolviĝo de la kampo de hidraŭlika dinamika karakterizaĵoj esploro. unu el la direktoj.
Krome, konsiderante la kompleksecon de la konsisto de modernaj hidraŭlikaj sistemoj, mekanikaj, elektraj kaj eĉ pneŭmatikaj aferoj ofte estas implikitaj en la studo de iliaj dinamikaj trajtoj. Oni povas vidi, ke la dinamika analizo de la hidraŭlika sistemo foje estas ampleksa analizo de problemoj kiel elektromekanika hidraŭlika. Tial, la disvolviĝo de universala hidraŭlika simulada programaro, kombinita kun la respektivaj avantaĝoj de simulada programaro en malsamaj esploraj kampoj, por atingi plurdimensian komunan simuladon de hidraŭlikaj sistemoj fariĝis la ĉefa disvolva direkto de la nuna hidraŭlika dinamika karakteriza esplormetodo.
Kun la plibonigo de agado-postuloj de moderna hidraŭlika sistemo, la tradicia hidraŭlika sistemo por kompletigi la antaŭdeterminitan agadciklon de la aktuario kaj plenumi la statikajn agadopostulojn de la sistemo ne plu povas plenumi la postulojn, do necesas studi la dinamikajn trajtojn de la hidraŭlika sistemo.
Surbaze de eksponado de la esenco de la esplorado pri la dinamikaj trajtoj de la hidraŭlika sistemo, ĉi tiu artikolo enkondukas detale kvar ĉefajn metodojn por studi la dinamikajn trajtojn de la hidraŭlika sistemo, inkluzive de la funkcia analiza metodo, la simulada metodo, la eksperimenta esplorado. metodo kaj la cifereca simuladmetodo, kaj iliaj avantaĝoj kaj malavantaĝoj. Estas atentigite, ke la disvolviĝo de hidraŭlika sistemo simulada programaro facile modelebla kaj la komuna simulado de plurdomajna simulada programaro estas la ĉefaj evoluaj direktoj de la esplormetodo de hidraŭlikaj dinamikaj trajtoj en la estonteco.
Afiŝtempo: Jan-17-2023