自升自航式海洋平台液压升降系统设计与仿真

为突破升降系统设计制造的关键技术,以金海重工公司建造的90m自升式海洋平台为研究对象,对平台的液压升降系统进行设计计算,利用AMESim软件对液压升降系统进行建模仿真,按实际工况设置各仿真元件的具体参数以保证仿真准确性,通过升降试验进行验证。仿真结果和试验结果表明:设计的升降保护装置可以消除液压系统故障对升降系统的影响,升降系统响应迅速、运行稳定,能满足各工况下的升降需求,可为自升式海洋钻井平台升降系统的设计研究提供科学参考。     

内曲线径向柱塞液压马达虚拟样机建模与仿真

内曲线径向柱塞液压马达在工程机械得到了广泛应用。该文结合该液压马达的运动原理,在Pro/E平台下对其虚拟样机进行了设计,重点对该液压马达的运动特性和配油特性进行了分析和研究。在Pro/E基础设计模块下对其主要零部件进行了建模,在Pro/E机构运动仿真分析模块下对其进行了虚拟装配和运动学仿真,并在Pro/E动画模块下动态仿真了其液压系统的配油方式。     

海洋平台起重机液压系统故障诊断分析

海洋平台起重机液压系统是生产作业中的重要系统,文章从故障原因、故障诊断等方面对海洋平台起重机液压系统故障进行分析,并提出合理化建议。     

600t风电安装平台液压升降装置及其安装工艺

升降系统是自升式风电安装平台的核心设备,文章基于600 t自升式风电安装平台,对液压插销式升降系统的系统组成、工作原理和主要性能参数进行介绍,并对其安装工艺进行分析.研究成果可为风电安装平台液压插销式升降系统的安装提供一定参考.     

超大型风电安装船液压升降系统结构件有限元分析

针对安装平台液压升降系统的单腿的结构形式中焊接结构件力学安全性能问题,如上部导向及铰接梁(yoke),其结构较为复杂,是主要的承力构件,必须要进行设计有限元力学计算以确保结构的安全性。利用有限元分析的方法对液压升降系统的单腿结构的上部导向和铰接梁在风电安装船或平台上升、桩腿下降和预压载工况下进行应力及变形分析计算。结果表明,设计符合材料和规范要求,该结构的力学强度满足要求,不会由于应力集中而带来安全问题。     

基于晃荡平台液压系统节能优化设计

针对晃荡模拟平台的液压驱动系统在工作中存在大量能量损耗,导致实验资源浪费、成本增加问题,对液压系统的节能问题进行了具体的分析和实验的论证,并提出采取的基础性措施、方法,例如减少管道弯曲、选择合适的液压元件等。将该优化方法应用于多功能晃荡模拟平台试验中,减少了能量损耗,提高了液压系统的工作效率,对液压系统节能领域有一定的指导意义。     

基于反步滑模控制器的水下平台应急系统研制

介绍了水下平台应急系统的功能及组成。针对液压张力绞车速度伺服控制特性,提出了一种自适应滑模反步控制器。在建立的平台及液压绞车数学模型的基础上,详细论述了控制器的设计过程并对控制规则进行了分析。通过MATLAB软件对控制器进行了仿真,通过验证后得出:滑模控制比PID控制具有快速准确的跟踪且抖动小的优点。最后,通过水下平台及应急系统的物理试验,验证了水下平台应急功能。     

数据挖掘技术的舰船起锚机液压系统故障分析

舰船应用对起锚机液压系统的性能提出了更高要求,针对当前舰船起锚机液压系统故障分析过程中存在的速度慢、工作过程复杂、误差等局限性,以提高舰船起锚机液压系统故障分析精度为目标,设计了数据挖掘技术的舰船起锚机液压系统故障分析方法。首先采用多传感器对舰船起锚机液压系统故障信息进行采集,并采用主成分分析法提取舰船起锚机液压系统故障分析特征,然后引入数据挖掘技术建立舰船起锚机液压系统故障分析模型,最后在Matlab 2018平台上与传统舰船起锚机液压系统故障分析方法进行了仿真对比测试。数据挖掘技术的舰船起锚机液压系统故障分析精度超过94%,而传统方法的舰船起锚机液压系统故障分析精度低于88%,同时舰船起锚机液压系统故障分析速度也得到了改善。     

六自由度液压运动平台的分析与研究

针对目前舰船上运用广泛的多自由度运动结构设计周期长和成本高的问题,为了能更快更好地设计多自由度液压运动平台,采用虚拟仿真技术进行研究分析。以SolidWorks中建立六自由度液压平台模型为基础,通过SolidWorks与Matlab对该平台展开相应运动学仿真分析,对其负载指标、运动指标、机构运动姿态进行分析和计算,并在此基础上建立虚拟样机,验证该六自由度液压平台综合性能指标的正确性。最后通过对各指标进行误差分析,证明了设计模式的有效性,以此为依据研制出六自由度液压实验平台,为研制高精度运动模拟器打下良好的基础。     

水下张力腿平台液压驱动系统建模及控制研究

本文针对一种新型水下张力腿平台的液压驱动系统,开展了建模和控制技术研究。首先,介绍水下张力腿平台及液压驱动系统的功能及组成;其次,基于液压系统动力学模型和水下张力腿平台动力学模型,建立了包含综合不确定性且上界未知的关节空间驱动控制模型;再次,结合液压驱动系统控制要求及系统动力学模型特性,完成了自适应反演滑模控制器设计;最后,利用仿真工具,对本文研究内容的有效性进行验证。仿真结果表明,自适应反演滑模控制器的稳态精度高,抗干扰能力强,适用于液压驱动系统速度控制。该结果证明了本文的建模及控制技术研究合理且有效,为水下张力腿平台的有效控制奠定了基础,且可为同类产品的研究提供借鉴。     

剪叉式液压升降平台快速设计系统

以剪叉式液压升降平台为研究对象,对产品的特征进行分析研究,结合知识工程以及模块化设计技术将产品划分为各个子功能模块,运用参数化设计驱动子功能模块,建立起一个快速设计系统。系统以模型库和数据库为支撑,借助于Solidworks2016软件开发平台,运用SQL Sever 2008数据库储存、管理数据,采用Visual Basic2012作为编程平台,实现了对剪叉式升降平台的从参数设计到结构设计以及最终生成三维模型和CAD二维图纸以及产品数据的Excel表格的过程。从而实现了人机交互设计,缩短了设计周期,提高了设计质量。     

基于EASY5的船舶电液舵机系统仿真研究

舵机电液系统仿真是研究船舶舵机液压系统动态性能的重要手段,通过仿真可得出液压缸油腔体积变化、负载变化等对系统的具体影响.针对某船舶舵机电液伺服系统,建立了基于MSCEASY5仿真平台的仿真模型,通过选择典型工况和参数设定值对仿真模型进行校核和调试,并以此仿真模型对几种典型工况的动态性能进行仿真分析,研究结果为该型船舶舵机液压系统的设计、试验和使用提供参考.     

吊舱推进器安装平台的液压同步控制策略

针对吊舱推进器安装平台四缸同步运动过程中缺乏有效控制策略的问题,提出基于BP神经网络的主从同步控制策略.通过对安装平台顶升液压系统进行分析,推导出四缸同步控制系统的数学模型.根据该数学模型设计基于BP神经网络的PID控制器,并通过AMEsim与MATLAB的联合仿真求解液压系统的同步控制精度.仿真结果表明,该控制策略能有效实现四缸同步运动控制,且同步精度达到±0.1 mm.     

基于泵控液压舵机的潜艇深度及纵倾控制

[目的]针对不同工况、复杂环境下的潜艇运动控制进行研究,解决高性能潜艇的实际控制问题并将其运用于搭建实际液压控制平台。[方法]以潜艇垂直面运动为重点,设计垂直面上纵倾和深度模型的解耦控制。基于泵控液压舵机模型和潜艇垂直面运动数学模型,运用快速终端滑模控制算法,通过仿真和试验对系统进行分析。[结果]结合液压系统模型与非线性控制算法的研究论证了该系统在潜艇垂直面运动控制上的鲁棒性与可靠性。与此同时,对液压舵机滞后、振荡性进行的仿真及试验分析,也表明系统可有效降低滑模变结构控制带来的抖振问题。[结论]该系统在模拟研究潜艇的控制特性问题方面具有工程应用价值。     

变频液压舵机系统设计与分析

采用变频调速技术开发新型船舶变频液压舵机系统,重点进行系统的控制策略开发和相关仿真,并对变频液压系统与传统液压舵机在动态性能、噪声及工作效率等方面进行了比较和分析,证明了本设计的优越性。     

船用低噪声液压集成块优化设计与分析

液压集成块是集成式液压系统的关键元件之一,它的工作状态直接影响系统的整体性能.为了降低系统的工作噪声,提高船用液压集成块的能源利用率和工作舒适性等,针对现有液压集成块所存在的问题,利用CFD和CAE方法对其进行对比分析,并从机械系统动力学出发,设计了液压换向缓冲结构,通过对优化设计后的液压集成块的分析可知,对原有系统的...     

基于流体-结构耦合振动的液压脉动滤波器试验研究

分析了船上泵源液压系统压力脉动产生的原因及频率成分。根据气体消声器的原理,结合液压系统高压、大流量等工作特点,设计和制造了一种基于流体-结构(fluid-structure)耦合振动的结构共振式液压脉动滤波器,并推导出其波动衰减的传递矩阵模型。通过调整液压泵转速来改变压力脉动频率,在液压系统压力脉动试验平台上进行了三组对比试验。试验表明,当滤波器的结构振动体固有共振频率与系统频率接近时,系统的脉动能量得到有效衰减,系统的压力波动幅度和脉动率大幅降低。试验结果验证了结构共振式液压脉动滤波器的使用效能和存在的不足,它为液压系统振动控制提供了新的技术手段。     

A型架吊液压系统设计分析

以某A型架吊机为研究对象,对吊架机械结构和液压系统进行设计和分析。通过分析油液清洁度和温度对该系统的影响及液压油含气量对体积弹性模量的影响,研究液压排气在A型架吊液压系统中的重要性。在变幅机构的控制中引入PID控制,仿真分析结果表明效果良好。     

基于 AMESim 对波浪控制平台电液伺服系统仿真与优化

以荷兰某公司设计的波浪控制平台为研究对象,对其主要的液压元件添加传递函数,并建立电液伺服控制系统传递函数方块图。然后通过 AMESIM 仿真平台建立液压系统模型,探索在不同伺服增益参数时系统的动态误差。仿真结果显示,只通过改变伺服增益,系统不能满足实际精度要求。为此,本文在控制系统中采用 PD 控制算法,借助 AMEsim 中的遗传算法进行优化,得到最优 Kp 和 Kd 参数。结果表明,此方法能使系统实现所需精度及稳定性要求。     

基于AMESim对波浪控制平台电液伺服系统仿真与优化

以荷兰某公司设计的波浪控制平台为研究对象,对其主要的液压元件添加传递函数,并建立电液伺服控制系统传递函数方块图。然后通过AMESIM仿真平台建立液压系统模型,探索在不同伺服增益参数时系统的动态误差。仿真结果显示,只通过改变伺服增益,系统不能满足实际精度要求。为此,本文在控制系统中采用PD控制算法,借助AMEsim中的遗传算法进行优化,得到最优Kp和Kd参数。结果表明,此方法能使系统实现所需精度及稳定性要求。