大型液压挖掘机转动惯量仿真分析

所属分类：建筑论文阅读次时间：2018-10-28 10:51

本文摘要：这篇机械设备论文发表了液压挖掘机转动惯量仿真的分析，随着人们对生存环境要求越来越高，液压挖掘机的节能环保性能成为其技术是否先进的一个关键指标。论文为并进一步建立各循环工况功耗数学模型，为今后工作装置的性能分析及设计提供了可行的途径。关键词

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　　这篇机械设备论文发表了液压挖掘机转动惯量仿真的分析，随着人们对生存环境要求越来越高，液压挖掘机的节能环保性能成为其技术是否先进的一个关键指标。论文为并进一步建立各循环工况功耗数学模型，为今后工作装置的性能分析及设计提供了可行的途径。

　　关键词：机械设备论文,大型液压挖掘机;循环工况;转动惯量

机械设备论文

　　针对液压挖掘机能量效率较低问题，工程机械节能研究者提出了多种节能办法，主要是从以下几个方面做改进：l)通过开发相关发动机技术来提高其发动机的燃烧效率。2)开发新的液压系统或者改进液压系统，从而降低液压系统的节流和溢流功耗。3)优化基于发动机—液压系统—负载的全局功率匹配[2]。

　　但是往往在功率匹配节能研究中，大型挖掘机功耗研究仅局限于如何匹配之间的关系，缺乏对整机在实际挖掘作业中负载功耗的分析，缺乏功率匹配节能方案的依据。由于作业工况中负载剧烈变化，使得功率需求不断发生变化，因此研究负载功率变化对功率匹配的节能研究具有重要意义。为此，本文采用多体动力学仿真和功耗模型建立相结合方法，对大型液压挖掘机循环工况下的负载功耗特性进行研究。

　　1.驱动函数确定

　　在各液压缸移动副处添加驱动，设置如下：

　　在动臂液压缸的移动副处施加的驱动函数为：

　　STEP(time，0，0，2，2)-STEP(time，2，0，6，0)-STEP(time，6，0，8，2)-STEP(time，8，0，11，0)-STEP(time，11，0，13，0)-STEP(time，13，0，16，0)

　　在斗杆液压缸的移动副处施加的驱动函数为：

　　STEP(time，0，0，2，0)-STEP(time，2，0，6，-0.8)-STEP(time，6，0，8，0)-STEP(time，8，0，11，0)-STEP(time，11，0，13，1.1)-STEP(time，13，0，16，0)

　　在铲斗液压缸的移动副处施加的驱动函数为：

　　-STEP(time，0，0，2，0.2)-STEP(time，2，0，6，0.2)-STEP(time，6，0，8，0.5)-STEP(time，8，0，11，0)-STEP(time，11，0，13，-0.8)-STEP(time，13，0，16，0)

　　2.轉动惯量的仿真分析

　　转动惯量是刚体转动时惯性度量，各工作部件对于回转中心轴的转动惯量J，等于刚体对于通过质心、并与回转中心轴平行的轴的转动惯量，加上刚体的质量与两轴间距离平方的乘积[3]，具体表达式为：

　　—各部件对通过其质心并与回转中心轴平行的轴的转动惯量;

　　—各工作部件质量;