Hidravlik sistemin dinamik xüsusiyyətlərinin tədqiqat metodu

Hidravlik texnologiyanın davamlı inkişafı və tərəqqisi ilə onun ərizə sahələri getdikcə daha da genişlənir. Transmissiya və nəzarət funksiyalarını başa çatdırmaq üçün istifadə olunan hidravlik sistem getdikcə daha mürəkkəbləşir və sistem rahatlığı və müxtəlif tamaşalar üçün daha yüksək tələblər irəli sürülür. Bunların hamısı müasir hidravlik sistemlərin dizaynına və istehsalına daha dəqiq və dərin tələblər gətirdi. Yuxarıdakı tələbləri yalnız ənənəvi sistemdən istifadə edərək, aktuatorun əvvəlcədən müəyyən edilmiş fəaliyyət dövrünü başa çatdırmaq və sistemin statik performans tələblərinə cavab vermək üçün ənənəvi sistemdən istifadə etməkdən çox uzaqdır.

Buna görə müasir hidravlik sistemlərin dizaynı ilə məşğul olan tədqiqatçılar üçün hidravlik ötürmə və nəzarət sistemlərinin dinamik xüsusiyyətlərini öyrənmək, hidravlik sistemin daha da yaxşılaşdırılması və mükəmməl şəkildə yaxşılaşdırılması və mükəmməl şəkildə dinamik xüsusiyyətləri və parametr dəyişikliklərini başa düşmək və mənimsəmək çox vacibdir. .

1. Hidravlik sisteminin dinamik xüsusiyyətlərinin mahiyyəti

Hidravlik sistemin dinamik xüsusiyyətləri əslində orijinal tarazlıq vəziyyətini itirmə zamanı hidravlik sistem nümayiş etdirir və yeni tarazlıq vəziyyətinə çatır. Bundan əlavə, hidravlik sistemin orijinal tarazlıq vəziyyətini pozmaq və dinamik prosesinin tetiklemek üçün iki əsas səbəb var: biri ötürmə və ya nəzarət sisteminin proses dəyişməsi nəticəsində yaranır; digəri xarici müdaxilə səbəb olur. Bu dinamik prosesdə, hidravlik sistemdəki hər bir parametr dəyişən zamanla dəyişən və bu dəyişiklik prosesinin performansı sistemin dinamik xüsusiyyətlərinin keyfiyyətini müəyyənləşdirir.

2. Hidravlik dinamik xüsusiyyətlərin tədqiqat metodu

Hidravlik sistemlərinin dinamik xüsusiyyətlərini öyrənmək üçün əsas metodlar funksiya təhlili metodu, simulyasiya metodu, eksperimental tədqiqat metodu və rəqəmsal simulyasiya metodudur.

2.1 Funksiya analiz metodu
Transfer funksiyası analizi, klassik nəzarət nəzəriyyəsinə əsaslanan bir tədqiqat metodudur. Klassik nəzarət nəzəriyyəsi olan hidrolik sistemlərin dinamik xüsusiyyətlərini təhlil etmək adətən tək giriş və tək çıxış xətti sistemləri ilə məhdudlaşır. Ümumiyyətlə, sistemin riyazi modeli əvvəlcə qurulur və onun artan forması yazılır və sonra Sistemin ötürülməsi funksiyası, sonra sistemin ötürülməsi funksiyası asanlıqla təhlil etmək asandır. Nəhayət, cavab xüsusiyyətləri, süxur diaqramında faz tezlik əyrisi və amplituda tezlikli əyri vasitəsilə təhlil edilir. Qeyri-xətti problemlərlə qarşılaşanda, onun qeyri-xətti amilləri çox vaxt nəzərə alınmır və ya xətti bir sistemə nəzərə alınmır. Əslində hidravlik sistemləri tez-tez mürəkkəb qeyri-xətti amillərə malikdir, buna görə hidravlik sistemlərin dinamik xüsusiyyətlərini bu üsulla təhlil etməkdə böyük analiz səhvləri var. Bundan əlavə, transfer funksiyası təhlili metodu tədqiqat obyektini qara qutu kimi qəbul edir, yalnız sistemin giriş və çıxışına diqqət yetirir və tədqiqat obyektinin daxili vəziyyətini müzakirə etmir.

Dövlət kosmik analiz metodu, Hidravlik sistemdəki hər bir dövlət dəyişkənliyinin ilk sifariş verən birinci dərəcəli tənlik edən bir dövlət tənliyi sistemi olan bir dövlət tənliyi sistemi olan Hidravlik sisteminin dinamik modelini yazmaqdır. Bir neçə digər dövlət dəyişən və giriş dəyişənlərinin bir funksiyası; Bu funksional əlaqələr xətti və ya qeyri-xətti ola bilər. Dövlətin tənliyi şəklində bir hidravlik sistemin dinamik prosesinin dinamik bir modeli yazmaq üçün, dövlət funksiyası tənliyini əldə etmək və ya dövlət tənliyini əldə etmək üçün daha yüksək sifariş diferensial tənliyindən istifadə etməkdir və dövlət tənliyini də sadalamaq üçün istifadə edilə bilər. Bu analiz metodu tədqiq edilmiş sistemin daxili dəyişikliklərinə diqqət yetirir və transfer funksiyası analiz metodunun çatışmazlıqlarını çox yaxşılaşdıran çox giriş və çox çıxış problemləri ilə məşğul ola bilər.

Transfer funksiyası təhlili metodu və Dövlət Kosmik Təhlil üsulu daxil olmaqla funksiya analiz metodu, insanlar üçün hidravlik sistemin daxili dinamik xüsusiyyətlərini anlamaq və təhlil etmək üçün riyazi əsasdır. Təsvir funksiyası metodu təhlil üçün istifadə olunur, buna görə təhlil səhvləri qaçılmaz olaraq baş verir və sadə sistemlərin təhlilində tez-tez istifadə olunur.

2.2 Simulyasiya metodu
Kompüter texnologiyası hələ populyar olmadığı dövrdə, analoq kompüterlərdən və ya analoq sxemlərdən istifadə edərək, hidravlik sistemlərin dinamik xüsusiyyətlərini və ya analoq sxemlərindən istifadə etmək də praktik və effektiv tədqiqat metodu idi. Analoq kompüter rəqəmsal kompüterdən əvvəl doğuldu və onun prinsipi fərqli fiziki miqdarların dəyişən qanunlarının riyazi təsvirindəki oxşarlıqlara əsaslanaraq analoq sistemin xüsusiyyətlərini öyrənməkdir. Daxili dəyişən davamlı olaraq dəyişən gərginlik dəyişkəndir və dəyişən əməliyyatı, dövrədə gərginlik, cərəyan və komponentlərin elektrik xüsusiyyətlərinin bənzər əməliyyat münasibətlərinə əsaslanır.

Analog kompüterlər adi diferensial tənliklərin həlli üçün xüsusilə uyğundur, buna görə də analoq diferensial analizator adlanır. Hidravlik sistemlər də daxil olmaqla fizika sistemlərinin dinamik proseslərinin əksəriyyəti diferensial tənliklərin riyazi formasında ifadə olunur, buna görə analoq kompüterlər dinamik sistemlərin simulyasiya tədqiqatları üçün çox uyğundur.

Simulyasiya metodu işlədikdə, müxtəlif hesablama komponentləri sistemin riyazi modelinə uyğun olaraq bağlanır və hesablamalar paralel olaraq aparılır. Hər bir hesablama komponentinin çıxış gərginliyi sistemdəki müvafiq dəyişənləri təmsil edir. Münasibətlərin üstünlükləri. Bununla birlikdə, bu analiz metodunun əsas məqsədi, riyazi problemlərin dəqiq təhlili almaqdansa, təcrübi tədqiqat üçün istifadə edilə bilən bir elektron modeli təmin etməkdir, buna görə aşağı hesablama dəqiqliyinin ölümcül dezavantajı var; Bundan əlavə, onun analoq dövrə tez-tez quruluşda mürəkkəbdir, xarici dünyaya müdaxilə etmək qabiliyyətinə davamlıdır, son dərəcə zəifdir.

2.3 eksperimental tədqiqat metodu
Təcrübə tədqiqat metodu, hidreyli sistemin dinamik xüsusiyyətlərini təhlil etmək üçün əvəzolunmaz bir tədqiqat metodu, xüsusən keçmişdə rəqəmsal simulyasiya kimi praktik nəzəri tədqiqat metodu olmadıqda, yalnız eksperimental üsullarla təhlil edilə bilər. Eksperimental tədqiqat vasitəsi ilə, hidravlik sistemin dinamik xüsusiyyətlərini və əlaqəli parametrlərindəki dəyişikliklərin dinamik xüsusiyyətlərini, lakin təcrübələr vasitəsilə hidravlik sistemin təhlili uzun müddət və yüksək qiymətin çatışmazlıqlarına malik ola bilərik.

Bundan əlavə, mürəkkəb hidravlik sistemi üçün hətta təcrübəli mühəndislər də dəqiq riyazi modelləşdirməsindən tam əmin deyillər, buna görə də onun dinamik prosesi ilə bağlı düzgün təhlil və araşdırma aparmaq mümkün deyil. Quraşdırılmış modelin düzgünlüyü təcrübə ilə birləşmə üsulu ilə səmərəli şəkildə təsdiqlənə bilər və düzəliş üçün təkliflər düzgün modelin yaradılması üçün təklif verilə bilər; Eyni zamanda, ikisinin nəticələri eyni şərtlərdə eyni şərtlər və təcrübələrin səhvlərinin və təcrübələrin səhvlərinin qısaldılmasını təmin etmək üçün eyni şərtlər və təcrübələrin təhlili ilə müqayisə oluna bilər, buna görə də tədqiqat dövrü qısaldılması və keyfiyyətin səmərəliliyi və keyfiyyətinin təmin edilməsi əsasında faydalar yaxşılaşdırıla bilər. Buna görə, bugünkü eksperimental tədqiqat üsulu, çox vaxt mühüm simulyasiyanı və ya mühüm hidravlik sistem dinamik xüsusiyyətlərinin digər nəzəri tədqiqat nəticələrini müqayisə etmək və yoxlamaq üçün lazımi bir vasitə kimi istifadə olunur.

2.4 Rəqəmsal simulyasiya metodu
Müasir nəzarət nəzəriyyəsinin gedişi və kompüter texnologiyalarının inkişafı hidravlik sistem dinamik xüsusiyyətlərinin öyrənilməsi üçün yeni bir metod gətirdi, yəni rəqəmsal simulyasiya metodu. Bu üsulda, hidravlik sistem prosesinin riyazi modeli əvvəlcə qurulmuş və dövlət tənliyi ilə dilə gətirilərək, o zaman dinamik prosesdə sistemin hər əsas dəyişəninin vaxt domen həlli kompüterdə əldə edilir.

Rəqəmsal simulyasiya metodu həm xətti sistemlər, həm də qeyri-xətti sistemlər üçün uyğundur. Hər hansı bir giriş funksiyasının hərəkəti altında sistem parametrlərinin dəyişikliklərini simulyasiya edə bilər və sonra hidravlik sistemin dinamik prosesi barədə birbaşa və hərtərəfli anlayış əldə edə bilər. Hidravlik sistemin dinamik performansı ilk mərhələdə proqnozlaşdırıla bilər ki, dizayn nəticələri dizayn edilə bilər, bu da dizayn edilmiş hidravlik sistemin yaxşı iş performansı və yüksək etibarlılıq olduğunu effektiv şəkildə təmin edə bilər. Hidravlik dinamik performansının digər vasitələrinə və üsulları ilə müqayisədə, rəqəmsal simulyasiya texnologiyası dəqiqliyin, etibarlılığın, güclü uyğunlaşma, qısa dövrün və iqtisadi qənaətlərin üstünlüklərinə malikdir. Buna görə, rəqəmsal simulyasiya metodu hidravlik dinamik performans tədqiqat sahəsində geniş istifadə edilmişdir.

3. Hidravlik dinamik xüsusiyyətlər üçün tədqiqat metodlarının inkişaf istiqaməti

Təcrübə nəticələrini müqayisə etmək və yoxlamaq üçün tədqiqat metodu ilə birləşdirilmiş rəqəmsal simulyasiya metodunun nəzəri təhlili sayəsində hidravlik dinamik xüsusiyyətlərin öyrənilməsi üçün əsas metod halına gəldi. Bundan əlavə, rəqəmsal simulyasiya texnologiyasının üstünlüyünə görə, hidravlik dinamik xüsusiyyətlər üzrə tədqiqatın inkişafı rəqəmsal simulyasiya texnologiyasının inkişafı ilə sıx birləşdiriləcəkdir. Hidravlik sisteminin modelləşdirmə nəzəriyyəsi və əlaqəli alqoritmlərinin modelləşdirmə nəzəriyyəsi və onun model sistem simulyasiya proqramının inkişafı, hidravlik texniklərin hidravlik sistemin əsas işinin tədqiqatına daha çox enerji həsr edə bilməsi, hidravlik dinamik xüsusiyyətlər tədqiqat sahəsinin inkişafıdır. istiqamətlərdən biri.

Bundan əlavə, müasir hidravlik sistemlərin tərkibinin mürəkkəbliyini nəzərə alaraq, mexaniki, elektrik və hətta pnevmatik məsələlər tez-tez dinamik xüsusiyyətlərinin öyrənilməsində iştirak edir. Hidravlik sistemin dinamik təhlilinin bəzən elektromexaniki hidravlikika kimi problemlərin hərtərəfli təhlilidir. Buna görə də, müxtəlif tədqiqat sahələrində simulyasiya proqramlarında simulyasiya proqramının müvafiq üstünlükləri ilə birlikdə universal hidravlik simulyasiya proqramının inkişafı, hidravlik sistemlərin çoxölçülü birgə simulyasiyasına nail olmaq üçün mövcud hidravlik dinamik xüsusiyyətlərin tədqiqat metodunun əsas inkişaf istiqamətinə çevrilmişdir.

Müasir hidravlik sisteminin performans tələblərinin yaxşılaşdırılması ilə, ənənəvi hidravlik sistem, aktuatorun əvvəlcədən müəyyən edilmiş fəaliyyət dövrünü başa çatdırmaq və sistemin statik performans tələblərinə cavab vermək üçün tələblərə cavab verə bilməz, buna görə hidravlik sistemin dinamik xüsusiyyətlərini öyrənmək vacibdir.

Tədqiqatın mahiyyətini hidravlik sistemin dinamik xüsusiyyətləri ilə bağlı mahiyyətini izah edən bu sənəd, funksiya təhlili metodu, təcrübi tədqiqat metodu, təcrübə tədqiqat metodu və onların üstünlük və çatışmazlıqları da daxil olmaqla hidravlik sisteminin dinamik xüsusiyyətlərinin dinamik xüsusiyyətlərini öyrənmək üçün dörd əsas metod ətraflı şəkildə təqdim edir. Model üçün asan olan hidravlik sistem simulyasiya proqramının inkişafı və çox domen simulyasiya proqramının birgə simulyasiyası, gələcəkdə hidravlik dinamik xüsusiyyətlərin tədqiqat metodunun əsas inkişaf istiqamətləridir.


Saat: Yanvar-17-2023