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《上海海事大学》 2004年
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工程船舶液压系统设计及打桩船液压系统的改进设计与仿真研究

刘国富  
【摘要】:近年来,随着国民经济的高速发展,港口、航道、桥梁等基础设施的建设,使得各类工程船舶的需求量大大的增加。液压驱动因具有驱动功率大、适应重负荷、调速性和安全性好、便于集中控制、液压动力源可以一机多用等优点,特别适应工程船的工作特点。因此,液压驱动方式广泛地被国内外的工程船舶所采用。 本文对工程船舶上的液压系统设计进行分析,总结与改进,并进行建模仿真。 文章中首先从油源选择、马达的选择、调速方式选择、比例系统的运用、液压系统的安全及水上工况的应对等方面对工程船舶上液压系统设计提出参考意见。 然后以打桩船为例,从吊锤液压系统、移船液压系统、吊桩液压系统、抱桩液压系统等几方面详细分析其液压系统的组成特点。 打桩船打桩作业过程中的“窜桩”所带来的落锤问题是目前存在的一个共同的世界性的问题。虽然发生的频率不高,但直接与间接损失是巨大的。本文在分析了“窜桩”所带来的落锤问题的原因后,提出了四个解决问题的方法和建议。并通过比较研究,与现场条件相结合,提出用编码器检测转速,然后用可编程控制器经比例放大器控制电液比例减压阀的方案,按照预先设定的规律实现平稳制动,避免事故的发生。文章中详细分析了编码器的选择与应用、三通比例减压阀的优势及PLC的程序编制过程。这是一套融检测技术、计算机技术和电液比例控制技术为一体的新方案,较好地解决了各类打桩船多年长期未能解决的“窜桩”引起的落锤问题。 为了能预见系统的动静态性能与方案的可行性。建立三通电液比例减压阀控制液压缸的数学模型,用SIMULINK软件进行分析。仿真结果表明方案是完全可行的,通过改变液压缸的弹簧刚度与输入信号可以得到更理想的输出。并将此仿真模型封装,成为一个子系统,为以后分析提供方便。
【学位授予单位】:上海海事大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:U674.3

【引证文献】
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1 林继钦;张卫;;打桩船防落锤液压系统采用模糊控制的仿真研究[J];流体传动与控制;2007年03期
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1 李梦辉;基于鲁棒控制的液压伺服系统的半实物仿真研究[D];太原科技大学;2011年
2 简桃凤;汽车起重机变幅液压系统性能研究[D];湘潭大学;2011年
3 林继钦;采用模糊控制的打桩船防落锤液压控制系统的仿真研究[D];上海海事大学;2007年
4 魏德宝;船舶液压推进系统设计及效率研究[D];大连海事大学;2008年
5 邹淼;便携式液压冲击可控震源信号设计与系统研制[D];吉林大学;2012年
【参考文献】
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1 吴政;减压阀流量压力特性的分析与探讨[J];阀门;2002年02期
2 尹妍萍,李天石,王成都;比例减压阀数学模型辨识[J];机床与液压;2001年03期
3 苏东海,张宏,李巍;比例流量阀控制非对称液压缸同步的仿真分析[J];机床与液压;2003年04期
4 张祖培;船用液压马达的选用与常见故障排除[J];机电设备;1997年03期
5 贺金川,李红;比例式减压阀的应用[J];基建优化;1999年01期
6 黄卉;关于比例阀控非对称缸系统的建模问题[J];机械设计与制造;2000年04期
7 郭世伟,任中全,刘永军;基于功率键合图的MATLAB建模仿真在液压系统中的应用研究[J];煤矿机械;2001年02期
8 罗艳蕾,胡应曦;用二通插装式控制阀实现液压传动系统的集成[J];煤矿机械;2004年03期
9 陈燎原;基于MatlabSimulink的液压绞车动态特性仿真研究[J];煤炭科学技术;2002年04期
10 黄卉;比例阀控位置系统的参数优化设计[J];肇庆学院学报;2002年02期
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1 王士刚;液压系统可视化动态建模技术及其软件实现方法研究[D];大连理工大学;2002年
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1 何善君;基于PLC通信网络技术的双缸水闸液压启闭控制系统的建模、远程监控和故障诊断[D];福州大学;2002年
【共引文献】
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1 徐鹏;崔艳伟;米伯林;王平山;;基于Simulink的牧草收割机液压传动系统仿真研究[J];东北农业大学学报;2011年11期
2 吴发杰;骆德阳;吕其兵;;小型移动式钢轨气压焊控制系统改进[J];电焊机;2010年01期
3 朱小明;逻辑阀在阀门液压驱动装置中的应用[J];阀门;2005年02期
4 王永进;权龙;杨付生;;大型钢坯修磨机恒力加载系统的研究[J];工程设计学报;2006年01期
5 张立强,卢堃,杨国来;电液伺服系统的模型跟踪最优控制器设计[J];甘肃工业大学学报;2003年02期
6 郜立焕,龚相超,卢堃;阀控液压缸开关系统的模糊控制及SIMULINK仿真[J];甘肃工业大学学报;2003年03期
7 李举鹏,魏文军;电液伺服加载系统的研究[J];甘肃科技;2005年03期
8 郜立焕,龚相超,卢堃;换向阀控液压缸伺服系统的模糊控制[J];甘肃科学学报;2003年03期
9 常丹华;一种液压伺服系统数字控制器的研制[J];工业仪表与自动化装置;2000年02期
10 曾文火,邱炎保;电液位置伺服系统伪微分反馈控制[J];华东船舶工业学院学报;1996年03期
中国重要会议论文全文数据库 前6条
1 黄人豪;濮凤根;;液压控制元件产品结构创新和发展趋势——对模块化、可组配、开放式和集成化的思考[A];第三届全国流体传动及控制学术会议大会交流论文集[C];2004年
2 朱红岩;张志国;;插装阀组控制差动液压缸应用分析[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
3 徐德新;;小湾电站压油装置中的组合插装阀组介绍[A];四川、贵州、云南三省水电厂(站)机电设备运行技术研讨会论文集[C];2010年
4 黄人豪;濮凤根;;液压控制元件产品结构创新和发展趋势——对模抉化、可组配、开放式和集成化的思考[A];中国机械工程学会流体传动与控制分会——第三届全国流体传动及控制学术会议大会交流论文集[C];2004年
5 王强;陈强;靳凤宇;;压药液压机的发展前景[A];华北六省区锻压技术文集(2012)[C];2012年
6 冯欢欢;陈馈;张兵;;二通插装阀在盾构液压系统中的应用与发展[A];中国土木工程学会第十五届年会暨隧道及地下工程分会第十七届年会论文集[C];2012年
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1 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
2 王保明;液压支架关键元件内部流动及系统工作特性研究[D];中国矿业大学;2011年
3 郭大勇;减摇水舱台架试验及仿真方法研究[D];哈尔滨工程大学;2001年
4 曲家文;船舶减摇水舱试验装置理论及试验研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
5 肖体兵;深海采矿装置智能升沉补偿系统的研究[D];广东工业大学;2004年
6 闵海涛;汽车动力总成悬置系统的动特性仿真与主动控制理论研究[D];吉林大学;2004年
7 王海英;水泥混凝土泵车振动性能与结构优化设计研究[D];长安大学;2003年
8 田勇;高精度模糊控制策略研究及应用[D];河海大学;2006年
9 王同建;装载机线控转向技术研究[D];吉林大学;2006年
10 韩伟;液压支架控制系统大流量阀与移架速度定量化研究[D];煤炭科学研究总院;2006年
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1 郑珊珊;带流量稳定器的先导式比例减压阀设计研究与特性分析[D];山东科技大学;2010年
2 王柏林;水舱台架耦合控制研究及数字控制系统设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 荣雪琴;密封容器的气密检测系统的研究与设计[D];苏州大学;2010年
4 陶湘厅;基于CMAC神经网络的气动位置伺服系统研究[D];昆明理工大学;2009年
5 林屹清;比例型车用电磁执行器驱动及控制系统研究[D];江南大学;2011年
6 翟大鹏;大型履带式起重机双卷扬同步控制系统研究[D];吉林大学;2011年
7 李欣;基于定量反馈理论的越野车遥控制动系统研究[D];吉林大学;2011年
8 杜广欣;全地形双节履带运输车电液转向控制系统的研究[D];吉林大学;2011年
9 王志洲;汽车起重机回转液压系统动态特性仿真与实验研究[D];吉林大学;2011年
10 王良武;海洋科学综合考察船升降鳍板系统设计研究[D];武汉理工大学;2011年
【同被引文献】
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1 王天奎,顾建民;船舶超导磁流体推进技术展望[J];船舶工程;1994年05期
2 刘承江;王永生;丁江明;;喷水推进研究综述[J];船舶工程;2006年04期
3 张明君;张化光;;一种鲁棒直接自适应模糊控制算法[J];东北大学学报;2006年01期
4 王广雄,袁欣;H_∞设计:两块还是三块问题[J];电机与控制学报;2001年02期
5 赵钢筋;于建均;王兆明;孙亮;;基于DSP控制的位控液压伺服系统电模拟仿真器[J];电气电子教学学报;2008年01期
6 王忠仁;高健;孙锋;;脉冲编码可控震源信号设计[J];地球物理学进展;2008年06期
7 高钦和;利用SIMULINK实现液压系统动态仿真[J];电子技术应用;1999年09期
8 谢英俊,徐立,陈鹰;起重机二次提升现象的机理探讨[J];工程机械;1997年04期
9 赵铁栓,蔡应强;基于AMESIM的混凝土搅拌车液压系统仿真[J];工程机械;2005年08期
10 梁慧冰,周青青;模糊控制的应用现状及未来发展趋势[J];广州自动化;1994年03期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 王士刚;液压系统可视化动态建模技术及其软件实现方法研究[D];大连理工大学;2002年
2 彭天好;变频泵控马达调速及补偿特性的研究[D];浙江大学;2003年
3 王兵;高分辨地震勘探仪器设计研究[D];中国科学技术大学;2008年
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1 李存君;数控液压比例进给平台应用研究[D];北京工业大学;2003年
2 谢志刚;基于流量放大原理和电反馈原理的比例阀研究[D];太原理工大学;2003年
3 胡小江;新型液压打桩锤研究[D];西安建筑科技大学;2004年
4 褚金利;一种数字阀调节系统及其PLC控制的研究[D];兰州理工大学;2005年
5 冯志君;电液伺服系统容错控制研究[D];兰州理工大学;2005年
6 张超;钢管倒棱机电液伺服系统研究与设计[D];西安建筑科技大学;2005年
7 田文波;液压弯辊控制系统的仿真与优化[D];重庆大学;2005年
8 霍燚;通用比例阀数字控制器的研制[D];大连理工大学;2006年
9 邹炳燕;新型液压桩锤控制系统的研制与开发[D];天津大学;2004年
10 刘海丽;基于AMESim的液压系统建模与仿真技术研究[D];西北工业大学;2006年
【二级引证文献】
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1 曹国瑞;;吊舱式液压推进系统——舰艇推进新模式探讨[J];中国舰船研究;2012年02期
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1 郭勇;无级调频调能气液驱动液压打桩锤设计方法及其性能研究[D];中南大学;2011年
2 谢苗;大型液气锤动力学特性与控制策略研究[D];辽宁工程技术大学;2012年
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1 蓝岚;船用汽轮机汽封压力控制及仿真研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 田峰;基于自动式模糊控制的高压气体配重系统研究[D];吉林大学;2009年
3 冯亮;起重机起升机构惯性载荷理论分析与研究[D];太原科技大学;2012年
4 丁金全;拖拉机电控机械式自动变速器换挡执行机构设计研究[D];河南科技大学;2012年
【二级参考文献】
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1 杜育章;CAD设计液压集成块[J];兵工自动化;1990年04期
2 左京燕,马卫国,刘松,刘明业;整机性逻辑图自动生成中某些问题的解决方法[J];北京理工大学学报;1994年03期
3 王有远,许益民;液压集成块的计算机辅助设计[J];重庆工业高等专科学校学报;1999年Z1期
4 范俭,李东升,闻邦椿;双机传动机械系统同步控制的研究[J];东北大学学报;1994年06期
5 董华,谢琳,孙庆华;集成式液压系统油路块CAPP系统开发研究[J];大连理工大学学报;1993年01期
6 谢琳,冯辛安;基于特征的插装阀块类零件产品模型研究[J];大连理工大学学报;1997年03期
7 张理敬,高艳明,田树军,刘宝军,沈伟,郑学明;液压微分器动态特性仿真研究[J];大连理工大学学报;1998年02期
8 冯宇军,冯毅,田树军,林海龙,陈淑敏;功率键合图法在血液循环系统计算机仿真中的应用[J];大连理工大学学报;1999年03期
9 周京阳,于尔铿,吴津;能量管理系统(EMS)第3讲数据收集与监视(SCADA)[J];电力系统自动化;1997年03期
10 潘继文;在VB5中使用报表控件的技巧[J];电脑编程技巧与维护;1998年02期
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1 林继钦;张卫;;打桩船防落锤液压系统采用模糊控制的仿真研究[J];流体传动与控制;2007年03期
2 鲍占礼;李家林;门大勇;王明祥;;变频技术在打桩船改造中的应用[J];船舶;2010年03期
3 黄涛;;《海丰829》甲板机械液压系统的性能分析[J];浙江海洋学院学报(自然科学版);1986年01期
4 鲍家庆;;甲板机械引进技术介绍[J];船海工程;1984年03期
5 张铎华;36米打桩船[J];造船技术;1984年05期
6 王明祥;李家林;;打桩船桩架制作及安装新工艺[J];船舶工程;2010年03期
7 陈宇;;液压传动技术在渔船上的应用[J];机电工程技术;1987年01期
8 王常金;;内河高频液压振动打桩船的应用[J];中国水运;2008年06期
9 姜灵通;;Leica GPS在打桩船上的应用[J];测绘通报;2009年11期
10 ;十五吨旋转起重抓泥打桩船[J];船海工程;1988年02期
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1 杨大海;;连铸机液压系统的维护与管理[A];设备管理与维修实践和探索论文集[C];2005年
2 王红兵;;BT8.3型铁路起重机液压系统设计计算[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年
3 梅宏伟;屠威;张志宇;杨成刚;;立磨液压系统发热原因及改进[A];2009全国水泥立磨技术和装备研讨会文集[C];2009年
4 陈俊峰;王平军;;压平机的液压系统设计与分析[A];中国航空学会控制与应用第十二届学术年会论文集[C];2006年
5 李跃军;;液压系统中油液的污染控制[A];液压(液力)用油品质及污染控制技术论文集[C];2004年
6 王振山;李良;;技术和管理双管齐下做好液压系统的污染控制工作[A];液压(液力)用油品质及污染控制技术论文集[C];2004年
7 郑长松;马彪;孙宪林;剧引芳;;液压系统污染控制动平衡研究[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(上)[C];2005年
8 兰先一;黄佑;黄平;周勇;;液压系统对应急动力装置的影响及对策[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 李俊奇;;参数测量法故障诊断在接触网作业车液压系统中的应用[A];第十届中国科协年会中部地区物流产业体系建设论坛专辑[C];2008年
10 邵青源;;步进式加热炉液压系统的分析与改进[A];2009年河北省轧钢技术与学术年会论文集(下)[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 游险峰;武汉支持新型甲板机械产业化[N];中国船舶报;2006年
2 柳莺;麦基嘉连获海工甲板机械订单[N];中国船舶报;2007年
3 记者 王孙;罗·罗拓展在华业务范围[N];中国船舶报;2007年
4 记者 张远平 张美华;辽南辅机公司甲板机械走俏市场[N];中国船舶报;2007年
5 记者 张银炎;别让洋品牌阻挡甲板机械国产化脚步[N];中国船舶报;2010年
6 特约记者 胡平;华机厂起重机收获大额订单[N];中国船舶报;2006年
7 记者 郑剑峰 金春玲 方智斌 市民记者 何飚翁;传统产业的突围之路[N];舟山日报;2011年
8 记者 王光睿;国内首家渔船甲板机械检测中心成立[N];中国船舶报;2008年
9 记者 周升友;取道“打洋工” 创新“做品牌”[N];中国船舶报;2011年
10 肖峰;罗罗公司在沪建成船舶设备生产基地[N];中国船舶报;2005年
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1 王峰;基于海水压力的水下液压系统关键技术研究[D];浙江大学;2009年
2 刘静;挖掘机器人虚拟样机建模技术及其应用研究[D];浙江大学;2005年
3 唐宏宾;混凝土泵车泵送液压系统故障诊断关键技术研究[D];中南大学;2012年
4 张飞铁;无级变速器湿式离合器系统起步控制研究[D];湖南大学;2008年
5 沈建军;双钢轮压路机动态特性分析及惯性负荷的抑制[D];长安大学;2009年
6 李厦;基于Petri网的故障诊断技术研究及其在液压系统中的应用[D];同济大学;2006年
7 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
8 胡志坚;钻机负载自适应液压控制系统的研究[D];吉林大学;2007年
9 黄长征;300MN模锻水压机动梁驱动系统动态响应特性及速度控制研究[D];中南大学;2007年
10 马鹏飞;全液压推土机液压行驶驱动系统动力学研究[D];长安大学;2006年
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1 刘国富;工程船舶液压系统设计及打桩船液压系统的改进设计与仿真研究[D];上海海事大学;2004年
2 华徐勇;基于ARX的液压系统CAD软件的开发[D];大连理工大学;2003年
3 陈耿彪;动态神经网络在液压系统模型辨识中的应用[D];长沙理工大学;2005年
4 王龙鹏;基于DSP的液压系统状态监测[D];西安建筑科技大学;2006年
5 陈宇;陶瓷压砖机液压系统仿真研究[D];华南理工大学;2010年
6 宋建勋;乳化液自动反冲洗高压过滤站的设计与仿真[D];太原理工大学;2011年
7 沈千里;工程机械液压系统动力匹配及控制技术研究[D];吉林大学;2005年
8 李小庆;20MN锻造液压机动态性能仿真研究[D];华中科技大学;2005年
9 王素燕;数控花键滚压机液压系统动态特性研究[D];太原科技大学;2010年
10 曹显利;基于专家系统的智能压路机液压系统故障诊断技术的研究[D];长安大学;2004年
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