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《燕山大学》 2012年
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液压锻造操作机多学科协同仿真研究

翟富刚  
【摘要】:锻造操作机是现代锻造系统的重要设备,是实现锻造工艺的可重复性、提高锻件精度必不可少的装置。本文针对液压锻造操作机自动化、程序化的发展趋势,结合国内液压锻造操作机的开发、研究以及控制现状,运用虚拟样机技术这一近年来快速发展的先进技术开展锻造操作机液压控制系统的研究,重点研究集多学科领域的锻造操作机协同仿真模型,用于锻造操作机液压控制系统的分析优化,对于提高锻造操作机的工作效率和自动化水平具有重要的理论意义和研究价值。本文主要完成的工作和研究内容如下: (1)针对锻造操作机动作多、结构复杂的特点,对锻造操作机各执行机构进行了运动学特性分析,建立了夹钳末端与执行元件之间的数学模型,结合锻造操作机具体结构参数对夹钳平行升降逆解近似公式的精度进行了分析,提出了一种锻造操作机夹钳平行升降位移的高次方程逆解解算方法,为锻造操作机高精度控制提供了重要的数学依据,并建立了锻造操作机机械系统多体动力学模型。 (2)针对锻造操作机液压系统复杂的特点,对液压系统中关键元件如电磁卸荷溢流阀、非线性比例换向阀、蓄能器、执行元件、管道等进行了建模仿真,在此基础上建立了锻造操作机液压系统模型,并进行了封装,为锻造操作机控制特性研究奠定了理论基础。 (3)对锻造操作机多学科模型间的参数耦合关系进行了分析,建立了锻造操作机多学科模型间数据交换和通讯的接口,采用基于软件接口的方法,搭建了锻造操作机多学科协同仿真模型。 (4)对锻造操作机液压系统进行了实验测试,对实验压力产生异常变化的原因进行了分析,分析结论对于锻造操作机的结构优化设计、提高操作机的工作可靠性具有重要意义,并采用定量方法对锻造操作机多学科协同仿真模型进行了实验验证,验证了模型的准确性,为其应用研究奠定了基础。 (5)基于虚拟样机技术研究了锻造操作机的单项动作控制特性、复合动作控制特性以及控制方式,提出了一种锻造操作机自补偿绝对位置控制方式,有利于提高锻造操作机的控制精度,研究结果为锻造操作机液压控制系统的设计优化提供了参考价值。
【学位授予单位】:燕山大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TG315.9

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蔡墉;;我国自由锻液压机和大型锻件生产的发展历程[J];大型铸锻件;2007年01期
2 高俊峰;;我国快锻液压机的发展与现状[J];锻压技术;2008年06期
3 逄振旭,倪其民,李从心,阮雪榆;快速锻造操作机的计算机控制[J];锻压机械;2000年01期
4 姚保森;我国锻造液压机的现状及发展[J];锻压装备与制造技术;2005年03期
5 李贵闪;何晓燕;荣兆杰;;我国液压机行业的现状及发展[J];锻压装备与制造技术;2006年04期
6 同新星;;基于虚拟样机技术的锻造操作机缓冲装置研究[J];锻压装备与制造技术;2010年04期
7 陈柏金,熊晓红,黄树槐;8MN快速锻造液压机组及其控制系统[J];锻压机械;1999年01期
8 赵雯,王维平,朱一凡,胡晓峰;武器系统虚拟样机技术研究[J];国防科技大学学报;1999年01期
9 冀宏;王东升;丁大力;谭正生;刘小平;;非全周开口滑阀阀口面积的计算方法[J];兰州理工大学学报;2008年03期
10 权修华;;无轨锻造操作机研究[J];锻压技术;1986年06期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 姚静;锻造油压机液压控制系统的关键技术研究[D];燕山大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 倪昊煜;水击理论研究[D];郑州大学;2004年
2 宋孝臣;入口特性对蓄能器性能影响的研究[D];燕山大学;2006年
3 赵凯;锻造操作机缓冲过程仿真与顺应性评价[D];上海交通大学;2009年
4 吴永宏;重载锻造操作机夹持机构的优化设计及相似性研究[D];中南大学;2009年
5 何春栋;200KN正弦泵控操作机机液系统联合仿真及节能特性研究[D];燕山大学;2010年
6 刘杰;基于虚拟样机的锻造操作机阀控马达系统仿真研究[D];燕山大学;2010年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孟祥文;欧阳富;;关于农业机械平面和空间机构多余自由度的研究[J];安徽农业科学;2008年36期
2 曹默;景作军;孙德辉;;基于ADAMS的隔爆云台运动学与动力学仿真[J];北方工业大学学报;2010年01期
3 闫梁;梁建民;刘刚;詹家宾;;电动操纵负荷系统多余力抑制研究[J];兵工自动化;2010年07期
4 付永领;赵克;祁晓野;纪友哲;;比例方向阀控船舶操舵系统压力冲击抑制[J];北京航空航天大学学报;2010年06期
5 孟庆波;尹怡欣;关心;;基于系统特征数据辨识的控制器设计[J];北京科技大学学报;2012年01期
6 原菊梅;基于模拟退火算法的数字PID控制器参数整定的研究[J];北京工商大学学报(自然科学版);2004年04期
7 刘长文;;钢卷运输车机构改造的设计与研究[J];辽宁科技学院学报;2008年02期
8 王莹;;纸杯机卷封凸轮机构参数化设计与运动仿真[J];包装工程;2011年17期
9 于洪国;;稠油电加热最优PID参数自整定控制方法[J];滨州学院学报;2010年06期
10 刘忠族,孙玉东,吴有生;管道流固耦合振动及声传播的研究现状及展望[J];船舶力学;2001年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李俊丽;张光辉;祝晓红;;新型智能变增益单神经元PID控制算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 曾喆昭;;基于神经元PID最优控制的汽轮机调速系统研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
3 赵永国;刘广亮;吴昊;李松源;;智能在线式手持PID参数整定仪的设计与软件开发[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
4 欧林林;周佩冬;陈宣光;俞立;;离散时滞系统的H_∞低阶控制器参数集研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
5 韩绿化;毛罕平;丁文芹;孙磊;吴福华;;穴盘苗全自动移栽机取苗部件的设计[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
6 严海;方勃;杨天智;黄文虎;;抑制POGO振动的蓄压器动力学分析[A];第十二届全国非线性振动暨第九届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2009年
7 何少军;朱石沙;白泉;;液粘调速离合器在恒压供水中故障分析及改进[A];第五届全国流体传动与控制学术会议暨2008年中国航空学会液压与气动学术会议论文集[C];2008年
8 余祖耀;张辉意;李宝仁;;管道非恒定流动数值模拟研究[A];第五届全国流体传动与控制学术会议暨2008年中国航空学会液压与气动学术会议论文集[C];2008年
9 孔祥东;李楠;姚静;窦雪川;赵悦;;22MN快锻液压机快锻控制特性研究[A];第五届全国流体传动与控制学术会议暨2008年中国航空学会液压与气动学术会议论文集[C];2008年
10 田翠侠;邢科礼;张国贤;;基于灰色预测补偿的模糊PID在电液伺服系统中的应用研究[A];第五届全国流体传动与控制学术会议暨2008年中国航空学会液压与气动学术会议论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 段志东;基于广义模块化设计的快锻液压机机架力学特性研究[D];兰州大学;2010年
2 曾智刚;波浪运动升沉补偿液压平台关键问题试验研究[D];华南理工大学;2010年
3 陈学松;强化学习及其在机器人系统中的应用研究[D];广东工业大学;2011年
4 王勇;基于蓄能器和组合功能加载油缸的安全阀试验技术研究[D];中国矿业大学(北京);2011年
5 杜润;液压系统脉动衰减器的特性分析[D];西南交通大学;2010年
6 李艳聪;计及压制件成形精度的液压机主机结构设计方法研究[D];天津大学;2010年
7 侯明哲;寻的导弹导引与控制一体化设计[D];哈尔滨工业大学;2011年
8 刘斌;基于双目立体视觉的大锻件尺寸在位测量关键技术研究[D];燕山大学;2010年
9 时光;智能电—气阀门定位器智能控制策略研究[D];重庆大学;2011年
10 高闯;离心压缩机无叶扩压器失速与系统喘振先兆分析研究[D];上海交通大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郑洪波;虚拟倒立摆系统的控制研究[D];山东科技大学;2010年
2 杨列坤;基于运动控制的虚拟样机技术的研究[D];山东科技大学;2010年
3 梁鹏飞;基于数字化功能样机的炸药破碎机性能分析[D];长春理工大学;2010年
4 魏光宇;二维转台控制系统[D];长春理工大学;2010年
5 刘健洪;基于ARM和CAN总线的染色机温度控制系统研究[D];浙江理工大学;2010年
6 吕勇松;基于补偿的模糊神经网络电阻炉控制系统设计与实现[D];浙江理工大学;2010年
7 王俊军;蔬菜钵苗移栽机关键部件的参数优化、数字化设计及研制[D];浙江理工大学;2010年
8 刘玲玲;PID参数整定技术的研究及应用[D];郑州大学;2010年
9 郑子元;高压共轨柴油机电控系统设计开发研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 吴国强;无人机航迹跟踪控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 姜桂莲;DYH-2锻造操作机液压系统的改进与钳头夹紧机构的设计计算[J];鞍钢技术;1990年02期
2 王玉;高桂仙;富国亮;;虚拟样机技术的应用研究[J];安徽农业科学;2009年24期
3 吴晓元,陈忠基,王世东,徐广普,李全美;气囊式蓄能器气体多变指数值域的研究[J];鞍山科技大学学报;2003年03期
4 刘迎春,余跃庆;柔性协调机器人系统的动力学建模与仿真[J];北京工业大学学报;2000年S1期
5 汤晓燕;刘少军;云忠;;基于虚拟样机技术的深海采矿主动式升沉补偿系统设计[J];北京工业大学学报;2008年05期
6 彭增雄;苑士华;;液压泵控马达数字调速系统研究[J];北京理工大学学报;2009年03期
7 王庆丽;同构映射的数学思想及其应用[J];承德民族师专学报;2003年02期
8 赵晓光;简单管道水击计算程序的编制与应用[J];重庆工业高等专科学校学报;2001年04期
9 潘权,颜荣庆,李自光,贺尚红;新型液压平衡阀动态特性研究[J];长沙交通学院学报;2003年03期
10 杨茹萍;邓四二;唐六丁;张磊;李亮;;轴承保持架模型动力相似理论分析[J];轴承;2006年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 冀宏;液压阀芯节流槽气穴噪声特性的研究[D];浙江大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 赵琦;蓄能器及其工作回路的计算机辅助设计[D];燕山大学;2001年
2 张战午;粘弹性输流管道的动力特性和稳定性分析[D];西安理工大学;2003年
3 杨正宇;基于相似单元置换的机械产品系统集成设计方法研究[D];合肥工业大学;2003年
4 常传勇;基于特征的机械产品系统相似度量方法研究[D];合肥工业大学;2005年
5 权凌霄;基于管路效应的皮囊式蓄能器数学模型与实验研究[D];燕山大学;2005年
6 赵瑞;多目标遗传算法应用的研究[D];天津大学;2005年
7 朱建才;多目标优化方法库的开发与应用研究[D];西北工业大学;2006年
8 康双琦;高速钢筋切断机液压剪切系统的设计与研究[D];燕山大学;2006年
9 郭湖兵;高响应电液控制系统恒压源特性研究[D];武汉科技大学;2008年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 ;600公斤锻造操作机[J];CMET.锻压装备与制造技术;1973年06期
2 ;二重400吨米锻造操作机成功进行热负荷试车[J];锻压装备与制造技术;2009年05期
3 В.Γ.Миронов;;锻造操作机的基本参数[J];重型机械;1974年07期
4 杨文魁;;关于锻造操作机设计制造使用中若干问题的认识和体会[J];重型机械;1975年04期
5 李佶;;DYB—20有轨锻造操作机[J];重型机械;1982年11期
6 李宗举;;自由锻造操作机的改进[J];CMET.锻压装备与制造技术;1988年06期
7 ;四川省机械局召开锻造操作机现场经验交流会[J];CMET.锻压装备与制造技术;1976年01期
8 李承德;汪世庆;;气动—可控硅锻造操作机[J];CMET.锻压装备与制造技术;1979年02期
9 白德忠;杨书武;;移动式锻造操作机[J];锻压技术;1982年03期
10 权修华;;无轨锻造操作机研究[J];锻压技术;1986年06期
中国重要会议论文全文数据库 前5条
1 孔祥东;刘杰;翟富刚;姚静;艾超;;基于AMESim的锻造操作机大车行走液压控制系统仿真研究[A];中国机械工程学会流体传动与控制分会第六届全国流体传动与控制学术会议论文集[C];2010年
2 张东;;快速锻造操作机PLC控制系统[A];全国冶金自动化信息网2010年年会论文集[C];2010年
3 刘福海;李运明;;企业技术创新管理探讨——以安锻为例[A];企业管理创新探索与实践——2010年河南省企业管理创新论文集[C];2010年
4 翟富刚;孔祥东;张寅;何春栋;;基于虚拟样机技术的夹钳回转系统动态特性影响因素研究[A];中国机械工程学会流体传动与控制分会第六届全国流体传动与控制学术会议论文集[C];2010年
5 高俊峰;;我国快锻液压机的发展与现状[A];2008年中国机械工程学会年会暨甘肃省学术年会文集[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 丁洁 曹克顺 周建虹;国内首台80MN快锻压机在太重制造成功[N];太原日报;2008年
2 记者 姜微 刘琼瑶;上海制造又创三个“世界之最”[N];人民日报海外版;2009年
3 姜微 刘琼瑶;上海重机诞生三个“世界之最”[N];中国矿业报;2009年
4 刘雪梅蔡春跃;中信重工世界最大油压机完成上横梁浇注[N];中国工业报;2008年
5 曹红涛;打造国际一流铸锻钢基地[N];人民日报;2008年
6 王瑶 孙秀海;中国一重集团15000吨水压机开始安装[N];黑龙江经济报;2006年
7 桑志强 钱雅君;上海电气重工集团创造三个“世界之最”[N];经理日报;2009年
8 本报记者 曲昌荣;“低”处莫等闲[N];人民日报;2008年
9 本报记者 陈光;太原重工我国首台80MN快锻机组问世[N];中国证券报;2008年
10 本报记者 郭宇 通讯员 苏广宇;蔡墉:对国产大型锻件的发展充满信心[N];中国工业报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 任云鹏;大型锻造操作机系统动态特性分析及其若干设计问题的研究[D];东北大学;2009年
2 葛浩;锻造操作机构型设计与动力学性能研究[D];上海交通大学;2011年
3 翟富刚;液压锻造操作机多学科协同仿真研究[D];燕山大学;2012年
4 徐震;重载锻造操作机夹持系统并联驱动动力学建模与均载控制[D];中南大学;2013年
5 侯交义;锻造操作机主运动机构电液比例控制系统研究[D];浙江大学;2012年
6 褚晓兵;重载锻造操作机性能评价与标定方法研究[D];上海交通大学;2012年
7 许允斗;基于并联机构理论大型锻造操作机设计与分析[D];燕山大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张计磊;基于虚拟样机技术的锻造操作机动力学仿真研究[D];东北大学;2008年
2 夏鹏;5t无轨式锻造操作机的改进设计与性能分析[D];辽宁科技大学;2012年
3 徐明昊;600kN/1500kN·m锻造操作机控制系统研究[D];华中科技大学;2011年
4 张晓桐;一种新型锻造操作机机构性能分析[D];燕山大学;2013年
5 杨青松;重载锻造操作机缓冲机理及动态特性研究[D];重庆大学;2013年
6 王红;锻造操作机夹持界面接触力学研究[D];华中科技大学;2009年
7 韩龙;锻造操作机构型及耦合分析[D];中南大学;2012年
8 胡振宇;锻造操作机钳杆机构的研究[D];兰州交通大学;2013年
9 陈博翁;一种锻造操作机的机构分析及其虚拟样机建模[D];清华大学;2009年
10 刘杰;基于虚拟样机的锻造操作机阀控马达系统仿真研究[D];燕山大学;2010年
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