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独创性声明
第一章绪论
摘要
1.1气动技术的发展概述
1.2高压气动系统的发展概述
1.2.1高压气动系统应用概述
1.2.2高压气动控制元件发展概述
1.2.3高压气动储存元件发展概述
1.3气动动力系统发展概述
1.3.1气动动力系统简介
1.3.2压缩空气储能概述
1.3.3气动动力系统节能研究概述
1.3.4气动动力设备发展概述
1.4气动汽车的研究意义
1.5课题的提出与本文研究的主要内容
1.5.1课题提出
1.5.2论文的主要研究工作
1.6本章小结
第二章高压气动减压原理及其能量特性分析
摘要
2.1高压气动节流减压原理及其能量特性分析
2.1.1节流减压的能量平衡方程
2.1.2实际气体节流减压的(火用)平衡方程
2.1.3节流减压的焦耳-汤姆逊效应和(火用)损失
2.2高压气动容积减压原理及其能量特性分析
2.2.1容积减压的定义
2.2.2容积减压过程的能量方程
2.2.3容积减压的(火用)平衡方程
2.2.4高压气动容积减压与节流减压的比较
2.3高压气动分级减压原理及其能量特性分析
2.3.1定容充分吸热补偿分级减压能量特性
2.3.2定压充分吸热补偿分级减压能量特性
2.4本章小结
第三章高压大流量气动开关阀的建模与仿真研究
摘要
3.1引言
3.2高压大流量气动开关阀的设计
3.2.1高压大流量气动开关阀的结构设计
3.2.2高压大流量气动开关阀的工作原理
3.2.3高压大流量气动开关阀的工作参数计算
3.3高压大流量气动开关阀的特性方程
3.3.1高压大流量气动开关阀的物理模型
3.3.2高压大流量气动开关阀的方程推导
3.4高压大流量气动开关阀的动态特性数学模型
3.4.1高压大流量气动开关阀的细分理论
3.4.2高压大流量气动开关阀的数学模型
3.5高压大流量气动开关阀的仿真研究
3.5.1高压大流量气动开关阀的仿真模型
3.5.2高压大流量气动开关阀的仿真结果
3.5.3仿真与实验比较
3.6高压气动开关阀动态特性影响因素仿真分析
3.6.1先导阀通径的影响
3.6.2主阀控制腔直径的影响
3.6.3主阀芯直径的影响
3.6.4控制气体操作压力的影响
3.6.5高压气体压缩因子的影响
3.6.6其他参数的影响
3.7本章小结
第四章高压气动容积减压系统的数学模型及其控制
摘要
4.1引言
4.2高压气动容积减压系统的组成及工作原理
4.3高压气动容积减压系统的数学模型
4.4高压气动容积减压系统的Bang-Bang控制
4.4.1设定两个极限值的Bang-Bang控制算法
4.4.2高压气动容积减压系统Bang-Bang控制仿真模型
4.4.3高压气动容积减压系统Bang-Bang控制仿真结果
4.5高压气动容积减压系统的PID控制
4.5.1脉宽调制原理
4.5.2带死区的PID控制算法
4.5.3高压气动容积减压系统PID控制仿真模型
4.5.4高压气动容积减压系统PID控制仿真结果
4.6高压气动容积减压系统的预测PID控制
4.6.1预测PID控制算法
4.6.2高压气动容积减压系统预测PID控制仿真模型
4.6.3高压气动容积减压系统预测PID控制仿真结果
4.7高压气动容积减压系统的模糊控制
4.7.1模糊控制原理
4.7.2高压气动容积减压系统模糊控制器的设计
4.7.3高压气动容积减压系统模糊控制仿真
4.8高压气动分级减压系统的数学模型及控制
4.8.1高压气动分级减压系统的数学模型
4.8.2高压气动分级减压系统的控制方法
4.8.3高压气动分级减压控制系统的仿真
4.9本章小结
第五章气动汽车高压气动动力系统的理论分析
摘要
5.1气动汽车能量系统组成
5.2气动汽车减压控制过程的能量利用
5.2.1气动汽车高压气体储存的有效能
5.2.2气动汽车节流减压的能量损失
5.2.3气动汽车容积减压的能量特性
5.2.4气动汽车减压过程能量特性比较
5.3气动发动机的能量特性
5.4气动汽车的动力特性
5.4.1汽车动力学原理
5.4.2气动汽车的动力性能
5.5本章小结
第六章高压气动系统实验研究
摘要
6.1实验内容
6.2高压气动实验系统设计
6.2.1高压气动实验系统的总体设计
6.2.2高压气动实验数据采集系统的设计
6.3高压大流量气动开关阀控制腔压力测试实验
6.3.1气动开关阀控制腔压力动态测试装置组成
6.3.2高压气动开关阀控制腔压力动态测试实验结果
6.4高压气动容积减压控制系统实验
6.4.1高压气动容积减压控制系统组成
6.4.2高压气动容积减压系统Bang-Bang控制
6.4.3高压气体容积减压系统PID控制
6.4.4高压气体容积减压系统预测PID控制
6.4.5高压气体容积减压系统模糊控制
6.5高压气动分级减压控制系统实验
6.6高压气动容积减压在气动汽车上的应用试验
6.6.1高压气体容积减压能量特性实验
6.6.2高压气体容积减压系统在气动汽车上的试验
6.7本章小结
第七章总结与展望
7.1论文总结
7.2工作展望
参考文献
攻读博士学位期间发表和录用的学术论文
致谢