主要内容

四个液压缸仿真

这个例子展示了如何使用Simulink®创建一个带有四个液压金宝app缸的模型。参见两个使用相同基本组件的相关示例:单缸模型模型,两个气缸和负载约束

  • 注意:这是一个基本的液压例子。使用Simscape™Driveline™和Simscape Fluids™,您可以更轻松地构建液压和汽车模型。

  • Simscape Fluid.提供用于建模和模拟流体系统的组件库。它包括泵,阀门,执行器,管道和热交换器的模型。您可以使用这些组件开发出诸如前装载机,动力转向和着陆齿轮致动系统的流体电力系统。发动机冷却和燃料供应系统也可以用Simscape Fluids开发。您可以使用Simscape Product系列中可用的组件集成机械,电气,热和其他系统。

  • Simscape动力传动系统提供用于建模和模拟一维机械系统的组件库。它包括旋转和平移组件的模型,例如蜗轮,行星齿轮,铅螺钉和离合器。您可以使用这些组件来模拟直升机驱动器,工业机械,车辆发动机和其他应用中机械电源的传输。还包括汽车部件,例如发动机,轮胎,变速器和扭矩转换器。

造型

图1显示了模型的顶级图。该型号具有单个泵和四个执行器。相同的泵压(p1)驱动每个气缸组件,它们的流量之和负载泵。虽然四个控制阀可以像主动悬架系统一样独立控制,但在这种情况下,所有四个控制阀都接收相同的命令,即从零到节流面积的线性斜坡0.002平方米

打开模型并运行仿真

打开此模型、类型SLDEMO_HYDCYL4.在Matlab®终端(如果您使用Matlab帮助,请单击超链接)。按模型工具栏上的“播放”按钮以运行模拟。

该模型将相关数据记录到MATLAB Workspace,进入Simulink.simulationOutput对象金宝app。信号测井数据存储在一个名为sldemo_hydcyl4_output。记录信号有蓝色指示灯(看模型).有关更多信息,请参见查看和访问信号日志记录数据

图1:四缸模型及仿真结果

模型描述

泵流程开始于0.005 m3 / sec(就像单缸模型),然后下降到0.0025 m3 /秒t = 0.05秒。的参数C1.C2.光盘rho.,V30与那些相同单缸模型。然而,通过假设K.一种,β在美国,四个柱体中的每个柱体都表现出不同的瞬态响应。下表给出了四种执行器的特性。

----------------------------------------------------------------------------参数|Actuator1 Actuator2Actuator3Actuator4--------------- | --------------------------------  -  -  -  -  -  -  春天常数|K.K / 44K.K.活塞区域|AC.Ac / 44 acAC.大部分模量|betbetbetBeta / 1000.---------------------------------------------------------------- β= 7 e8 Pa[液体模量]k = 5e4 n / m [弹簧常数] ac = 1e-3 m ^ 2 [圆柱横截面积]

所有活塞的面积和弹簧常数的比值是相同的,所以它们应该有相同的稳态输出。各作动器子系统的主导时间常数正比于

$$ \ frac {a_c ^ 2} {k} $$

(从尺寸分析获得的结果),因此我们可以期望活塞组件2比组装1更快地稍微快。活塞组件3预期比1或2更慢。活塞组件4具有显着更低的散装模量β(如空气的情况,我们预计活塞4比活塞1更加缓慢地响应活塞4。

结果

图2:活塞位置在四个汽缸的例子

图3:泵供应压力,p1

t = 0.由四个执行器被视为压力冲动。泵压(p1)最初高,迅速下降,因为四个负载有高流量需求。在最初的瞬态期间(关于4毫秒),不同的响应识别每个组装单元的各个动态特性。

由参数值预测,执行器2的响应速度要比执行器1快得多。第三和第四个活塞要慢得多,因为它们需要更多的工作流体才能移动相同的距离。在情况3中,活塞由于其更大的横截面积而产生更大的容积。在病例4中,尽管置换体积与病例1相同,但由于随后被压缩,设备需要更多的流体。

随着泵压落到气缸内的水平,行为的区别被模糊。各个响应混合成整个系统响应,在整体系统响应中保持组件之间的流量平衡。在t = 0.05秒,泵流下降到靠近平衡的水平,并且致动器流量几乎为零。各个稳态活塞位置相等,如设计所预测的。

关闭模型

关闭模型。清除生成的数据。

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