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《吉林大学》 2011年
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混合动力液压挖掘机上部回转机构动能回收研究

李晶  
【摘要】:混合动力液压挖掘机上部回转机构动能回收研究 液压挖掘机是一种重要的工程机械设备,在工程施工中大约有60%以上的土石方开挖是由液压挖掘机来完成的,所以液压挖掘机的数量逐年不断增长。由液压挖掘机数量的增长所带来的能源消耗及噪声、粉尘等污染对能源及环境产生了很大的负荷。因此,国内外各大液压挖掘机生产厂商及各大院校科研机构在液压挖掘机的节能方面进行了不同程度的研究。近年来,随着混合动力及能量回收技术在轿车领域的成功应用,能量回收技术应用到工程机械已成为人们研究的新方向。 本文是国家重点“863”项目“新型混合动力工程机械关键技术研究”中的一部分,以广西柳工机械股份有限公司生产的CLG922LC型液压挖掘机为原机型,针对液压挖掘机上部回转机构制动过程中的动能损失以及由此引发的液压系统发热问题,设计出一种由超级电容、电动/发电机及部分原车组件组成的上部回转机构动能回收系统,利用MATLAB软件中的simulink仿真模块建立上部回转机构动能回收系统的仿真模型。 论文主要包括以下几个部分: 1、分析了液压挖掘机节能研究的背景,概述了液压挖掘机节能技术的发展趋势及混合动力技术的应用现状,提出了本文研究课题和研究的主要内容。 2、将CLG922LC型液压挖掘机的动力系统变为并联形式之后,对并联形式混合动力挖掘机的工作模式进行分析,并针对液压挖掘机上部回转机构制动过程中的动能损失以及由此引发的液压系统发热问题,设计出上部回转机构动能回收系统。 3、提出上部回转机构动能回收系统控制策略及制动力矩分配策略,并利用Matlab软件的Simulink仿真模块建立上部回转机构动能回收系统仿真模型。 4依据动能回收系统对电机的转速要求,对制动过程中的电机采用转速、电流双闭环调速系统进行调速,使电机的转速满足上部回转机构动能回收系统的要求。 5、对电机调速系统及上部回转机构动能回收系统进行仿真分析。 6、总结了论文的全部工作,并对以后的研究工作进行了展望。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TU621

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