直接压电驱动低压水压节流阀仿真与实验研究

摘要

针对当前节能环保与可持续发展理念大力推广这一趋势,结合自然基金课题的需要,本文重点对水压节流阀的结构设计、建模仿真及特性实验进行研究,主要内容如下:
　　 (1)分析低压水液压传动技术的发展现状,对水液压控制阀研究现状进行重点介绍,并对压电驱动的水压控制阀研究难点进行相关分析,进而阐述本论文的主要研究内容。
　　 (2)分析节流阀常用的阀口结构形式,设计球阀式的压电节流阀,并对其工作原理进行介绍,结合力学计算分析,确定压电节流阀的主要结构尺寸,对所设计的压电节流阀的结构特点进行介绍。
　　 (3)对压电节流阀驱动器进行数学建模,并仿真分析其电压-位移特性,初步验证其是否满足节流阀的输入位移要求;对压电节流阀进行数学建模,并仿真分析其电压-流量特性及压差-流量特性,初步验证压电节流阀是否符合设计要求。
　　 (4)介绍压电驱动器实验的研究目的与实验系统及相关器材,搭建压电驱动器性能测试平台,对其进行电压-流量特性测试实验,结合仿真分析所得结果,对实验所得结果进行分析研究,验证其是否满足节流阀的输入位移要求;介绍压电节流阀实验的主要器材与实验系统及测试内容,搭建压电节流阀性能测试平台,对其进行电压-流量特性及压差-流量特性实验,结合仿真分析所得结果,对实验所得结果进行分析研究,进而归纳影响节流阀流量特性的原因,相应地对仿真模型进行参数调整,结合改进后的仿真结果,再次对分析所得的影响节流阀流量特性的原因进行验证。
　　 (5)总结本文的主要研究结论,并对本文的后续研究工作进行展望。