基于AMESim的飞机除冰车全液压转向系统仿真研究

摘要

飞机除冰车作为机场地面设备的成员之一,冬季在北方机场飞行维护中发挥着突出作用。然而这一领域我国发展滞后,落后于发达国家,现行设备几乎为进口,国内仅有威海广泰研制的WGCB系列除冰车,并未广泛采用,因此对这方面的研究很有必要。本文结合导师项目“机场地面设备底盘开发研究”,以除冰车的转向系统为研究对象,采用理论分析和试验验证的方法对其进行了研究。
　　由于车辆底盘部分为全新设计,故此次研发涉及到以下几部分内容:1、计算选型。对转向系统的所有元器件进行理论计算,建立元器件型号的Sql server数据库,利用C＃编程从数据库中自动筛选型号。2、建立负载敏感转向系统模型。转向系统包含三大重要元件:液压泵、优先阀、转向器,分别建立其数学模型,分析其关键控制参数,为后面动态仿真模型的响应作理论支撑。在尽量复原其物理构造的基础上,创建各元器件的AMESim模型,最后构建负载敏感转向系统模型。3、仿真研究。分别以变量泵、定量泵为液压源构建负载敏感转向系统,研究不同工况下转向系统的响应。根据仿真结果发现:采用变量泵构成的转向系统将更加节能,适应当前发展要求。
　　当前在对转向系统进行研究时,一般不对液压泵进行建模,而是采用等效流量的方式代替。但中高液压源一般由柱塞泵提供,它的流量脉动对系统的影响不能忽视;同时中高压压力油在不同直径、不同材质管路中的压力、流量也有着明显的不同响应。通过仿真研究发现:转向过程中柱塞泵出口的压力流量并非一成不变,而是在一个范围内不停颤抖;不同液压管径对转向系统的稳定性有着明显不同的影响。
　　最后根据仿真结果,结合实车的试验,证实了采用变量泵作为负载敏感转向系统的液压源同样能够达到转向灵敏、轻便的目的。

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1 绪论

1.1 课题的背景及意义

1.2 转向系统国内外研究现状

1.3 液压转向系统分类介绍

1.4 论文主要研究内容

2 转向系统计算选型

2.1 转向干涉检查

2.2 转向计算选型

2.3 本章小节

3 负载敏感转向系统理论分析

3.1 负载敏感转向系统的基本原理

3.2 转向元器件的基本原理及组成

3.3 转向元件的数学模型

3.4 本章小结

4 负载敏感转向系统的建模

4.1 仿真软件介绍

4.2 液压泵模型的搭建

4.2 优先阀模型的搭建

4.3 转向器模型的搭建

4.4 转向元件的仿真

4.5 本章小节

5 两种液压源构建的负载敏感转向系统的动态响应

5.1 变量泵负载敏感转向系统

5.2 两种液压源构建的转向系统的区别

5.3 本章小节

6 负载敏感转向系统试验验证

6.1 试验验证准备

6.2 试验内容

6.3 本章小结

7 总结与展望

7.1 总结

7.2 不足与展望

参考文献

附录A 转向自动选型主函数

攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果

致谢