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第1章 液压系统现代建模策略1

1．1 液体能量形式与能量比2

1．1．1 压力能2

1．1．2 容能3

1．1．3 动能4

1．1．4 热能4

1．2 对流体阻尼的电液模拟——液阻、液感和液容的概念5

1．2．1 液阻6

1．2．2 液感8

1．2．3 液容11

1．4 电液模拟中的时间常数18

1．3 液阻、液感、液容在电液模拟网络中的符号规定18

1．5 在正弦输入信号作用下线性系统中液压阻抗的分析计算及应用19

1．5．1 对于液阻元件的傅里埃分析20

1．5．2 对于液感元件的傅里埃分析21

1．5．3 对于液容元件的傅里埃分析22

1．6 标准电液模拟回路的设想26

1．6．1 引言26

1．6．2 R，L，C串联基本回路27

1．6．3 R，L，C并联基本回路35

1．6．4 R，L，C串并联复合回路39

1．6．5 几种典型应用回路43

1．6．6 基本回路的无量纲参数特性49

1．6．7 液压马达的简化相似回路和无量纲参数特性分析51

第2章 基于电液相似原理的液压元件实体的建模56

2．1 液压泵的电模拟57

2．1．1 液压泵的相似模型57

2．1．2 恒压油源62

2．2 液压马达的电模拟64

2．2．1 液压马达的相似模型64

2．2．2 液压马达的流量控制67

2．2．3 液压马达的压力控制70

2．2．4 容积效率和机械效率73

2．3 液压缸的相似模型80

2．4 液压阀的建模86

2．4．1 直控式溢流阀的建模87

2．4．2 间接控制式溢流阀的建模92

2．4．3 直动式减压阀的建模96

第3章 子系统的仿真模块图99

3．1 创建液阻仿真模块图99

3．1．1 HRLINS型仿真模块图(串联线性液阻模块图)99

3．1．2 HRKVAS型仿真模块图(串联二次液阻模块图)100

3．1．3 HRLINP型仿真模块图(并联线性液阻模块图)101

3．1．4 HRKVAP型仿真模块图(并联二次液阻模块图)102

3．2．1 HLS型仿真模块图(串联液感模块图)103

3．2 创建液感仿真模块图103

3．2．2 HLP型仿真模块图(并联液感模块图)104

3．3 创建液容仿真模块图105

3．3．1 HCS型仿真模块图105

3．3．2 HCP型仿真模块图106

3．4 基本模拟回路的仿真模块图107

3．4．1 HLCPR型仿真模块图107

3．4．2 HCPLR型仿真模块图108

3．4．3 HLRCP型仿真模块图108

3．4．4 T型回路仿真模块图109

3．4．5 π型回路仿真模块图110

3．5 液压泵仿真模块图111

3．6 液压马达仿真模块图114

3．7 几种带负载的典型电液模拟应用回路及其仿真模块图116

3．7．1 带负载的L型和π型电液模拟回路116

3．7．2 带负载的液压缸线性相似模型116

3．7．3 带负载的液压马达简化相似模型117

3．7．4 典型液压系统——泵控马达液压系统的电液模拟117

3．7．5 带负载的电液模拟回路的仿真模块图118

第4章 应用相似模型和MATLAB+SIMULINK软件对液压系统的仿真示例123

4．1 在MATLAB+SIMULINK程序下应用传递函数进行数字仿真试验示例123

4．1．1 假设负载Fz＝0时液压缸的动态仿真124

4．1．2 当负载Fz≠0时液压缸的动态仿真126

4．1．3 位置控制电液伺服系统的仿真130

4．2 并联压力控制阀的液压泵的动态仿真132

4．2．1 并联压力阀的液压泵的线性特性及仿真试验模块图132

4．2．2 恒压油源仿真试验参数的设置134

4．2．3 恒压油源在给定参数条件下的动态仿真曲线136

第5章 液压系统的多极建模方法140

5．1 引言140

5．2 多极建模的基本元件141

5．2．1 极点141

5．2．2 标准二极元件144

5．2．3 理想独立源145

5．2．4 受控源146

5．3 液压系统多极建模示例149

5．3．1 液压缸的多极建模150

5．3．2 节流液压系统的多极建模153

5．4 机械系统的多极建模示例154

5．4．1 机械平移系统的多极建模154

5．4．2 机械转动系统的多极建模157

5．5 电气电子系统的多极建模158

5．6 应用多极模型对现代液压系统进行仿真和优化设计159

5．6．1 电液伺服阀控制液压马达位置伺服系统按多极图的仿真159

参考文献167