基于AMESim的液压机械无级传动换段过程建模与仿真

基于AMESim的液压机械无级传动换段过程建模与仿真作者：郭占正，苑士华，荆崇波，魏超，GuoZhanzheng，YuanShihua，JingChongbo，WeiChao作者单位：北京理工大学机械与车辆工程学院,北京,100081刊名：农业工程学报英文刊名：TRANSACTIONSOFTHECHINESESOCIETYOFAGRICULTURALENGINEERING年，卷(期)：2009，25(10)被引用次数：0次参考文献(15条)1.付永领.祁晓野AMESim系统建模和仿真:从入门到精通20062.卢宁.付永领.孙新学基于AMEsim的双压力柱塞泵的数字建模与热分析[期刊论文]-北京航空航天大学学报2006(09)3.何清华.张大庆.郝鹏液压挖掘机工作装置仿真研究[期刊论文]-系统仿真学报2006(03)4.陈龙.牛礼民.江浩斌AMESim在悬架转向集成模型中的应用2007(10)5.陈翀.赵艳杰.李琼基于AMEsim/Simulink的发动机悬置半主动控制联合仿真2008(01)6.晋兵营.林逸.施国标基于AMESim的EPS系统的建模与仿真2007(05)7.陈宏亮.李华聪AMESim与Matlab/Simulink联合仿真接口技术应用研究[期刊论文]-流体传动与控制2006(01)8.张明柱.周志立.徐立友拖拉机多段液压机械无级变速器的动力学建模及仿真[期刊论文]-西安理工大学学报2006(03)9.杨树军液压机械无级传动系统硬件在环仿真研究200510.魏超液压机械无级变速器速比跟踪系统研究200711.徐立友.周志立.张明柱拖拉机液压机械无级变速器的特性分析[期刊论文]-中国农业大学学报2006(05)12.SergioMSavaresi.LTaroni.FabioPrevidiControlsystemdesignonapwer-splitCVTforhigh-poweragriculturaltractors2004(03)13.ZhangMingzhu.ZhouZhiliSpeedchangeandrangeshiftcontrolscheduleofthemulti-rangehydro-mechanicalCVTforfarmtractors200614.YuanShihua.HuJibin.YangWenzhengConditionsofratiochangingcontinuouslyformulti-rangesplittransmission2000(04)15.MaraTanelli.FabioCodecà.SergioMSavaresiOntransmissionratiocomputationforthecontrolofacontinouslyvariabletransmissioninagricuraltrualtractors2007相似文献(10条)1.学位论文曹青梅拖拉机液压机械无级变速器控制系统研究2005本文在介绍拖拉机变速传动的功能、类型及其特点,液压机械无级变速器的研究应用现状,变速器自动控制技术的发展过程、趋势和应用现状的基础上,提出开发拖拉机液压机械无级变速器自动控制系统的必要性与可行性.针对拖拉机液压机械无级变速器的控制系统进行了研究,分析了液压机械无级变速器控制系统的组成、控制原理和方法;在液压机械无级变速器液压控制系统油路组成的基础上,对变量泵定量马达变速系统进行了建模和仿真分析,并且利用MATLAB程序计算了PID控制参数;对液压机械无级变速器换挡品质的影响因素进行了分析,提供了提高换挡品质的方法;分析了液压机械无级变速器试验台计算机控制系统的组成,设计了计算机控制系统的硬件电路;利用VisualBasic6.0作为编程工具,编写了液压机械无级变速器的控制程序.2.会议论文徐立友.周志立.张明柱.牛毅拖拉机液压机械无级变速传动系统匹配策略及仿真2008利用发动机的试验测试结果,采用多项式拟合的方法建立了发动机模型,给出了关于发动机的最佳动力性和最佳燃油经济性的转速调节特性。在此基础上提出了拖拉机液压机械无级变速传动系统匹配策略,针对拖拉机不同的作业工况,仿真研究了无级变速传动系统的匹配策略.本研究为拖拉机液压机械无级变速传动系统的设计及其控制方法的确定提供了理论依据.3.学位论文徐立友拖拉机液压机械无级变速器特性研究2007液压机械无级变速器(Hydro-mechanicalContimlouslyVatiableTransmission，简称HMCVT)是一种液压功率流与机械功率流并联的新型传动装置，通过机械传动实现传动高效率，通过液压传动的可控调速与机械传动相结合实现无级变速。该装置的采用能大幅度地提高车辆的动力性、经济性和操作自动化水平。对适用于农业拖拉机的液压机械无级变速器传动方案的设计理论和方法、发动机与传动系统的匹配理论、传动系统动态特性和性能试验的研究，具有重要的理论和工程实用价值。对液压机械无级变速传动理论进行了系统的分析，导出了输入、输出分流两种传动形式的特性关系式，分析了结构参数对其性能的影响规律，指出了输出分流式传动较适合于车辆传动。结合拖拉机的实际工作要求，确定了拖拉机液压机械无级变速器传动方案，通过优化设计给出了其结构参数，并对其无级调速特性、转矩特性、功率分流特性、功率流特性、效率特性、牵引特性进行了分析，并对装有液压机械无级变速器的拖拉机与原拖拉机的牵引性能进行了分析比较。利用发动机的试验测试结果，建立了发动机输出转矩模型和燃油消耗率模型，确定了关于发动机的最佳动力性和最佳燃油经济性的转速调节特性。根据拖拉机不同作业项目对发动机功率不同的要求，提出了三种作业模式。研究了各作业模式下发动机与拖拉机液压机械无级变速传动系统的匹配机理及匹配实现方案，并提出了相应的匹配评价指标，分析比较了装备液压机械无级变速器的拖拉机与原拖拉机的动力性能和经济性能。应用功率键合图理论，建立了拖拉机液压机械无级变速传动系统的数学模型，推导了系统的状态方程，设计了实用的模糊自适应PID控制器，对两种典型工况下无级变速传动系统动力性和经济性进行了动态特性仿真，分析比较了不同工况下无级变速传动系统的动态特性。基于车辆新型动力传动实验台，完成了拖拉机液压机械无级变速器稳态和动态两种工况下的性能试验，验证了液压机械无级变速传动理论的正确性及其特性。4.期刊论文徐立友.周志立.张明柱.李言.XuLiyou.ZhouZhili.ZhangMingzhu.LiYan拖拉机液压机械无级变速传动系统与发动机的合理匹配-农业工程学报2006,22(9)利用发动机的试验测试结果,采用多项式拟合的方法建立了发动机模型,给出了关于发动机的最佳动力性和最佳燃油经济性的转速调节特性.在此基础上研究了发动机与无级变速传动系统的匹配机理.根据不同的作业项目,将拖拉机的作业工况分为3种模式,阐述了各种作业模式下发动机与无级变速传动系统匹配的实现方案.该研究对理解和设计拖拉机液压机械无级变速传动系统,提高拖拉机生产率,具有一定的意义.5.学位论文高翠液压机械无级变速传动特性分析与仿真2010整体式液压无级变速装置(HydrostaticTransmission，简称HST)是一种可实现液压技术与机械传动完美结合的新型传动装置。液压机械无级变速器的工作实质是在传动系统中利用机械传动保证传动效率高的优势，利用液压传动的可控调速性与机械传动相结合实现无级变速的传动特性。利用整体式HST装置来实现无级变速传动，可以简化动力传动系统结构，在不停车的状态下，通过简单操纵手柄即可实现全速范围内的无级调速、前进、倒退等，简化了驾驶员的操作过程，且较功率分流式液压机械调速系统其成本低廉。整体式HST装置目前广泛应用于中小型农用机械、工程机械中。研究HST装置的液压无级调速应用特性，可加深其在农用机械上的利用程度，进一步优化农用机械的无级变速传动系统设计。本文主要研究内容如下：(1)基于国内外研究现状，系统阐述了液压机械无级变速传动理论，总结归纳了液压传动系统的重要特性关系式，并分析了关键参数对液压系统特性的影响。(2)针对目前液压元件效率公式引用不准确的问题，利用液压元件试验数据计算推导出HST装置的效率公式，直观的反映了系统压力、输入转速、排量调节比三个参数对效率特性的影响，并利用所求公式对HST装置系统效率特性做了详细的分析。(3)结合液压传动理论知识，对液压传动系统的无级调速特性、转矩特性、效率特性、牵引特性等静态特性进行了分析，重点分析了无级调速特性。(4)依据所建立的HST装置和发动机的数学模型，应用MATLAB/SIMULINK仿真分析软件，对HST变速器和发动机进行了建模仿真分析，研究了HST液压机械无级变速传动系统的动态特性。(5)分析了发动机与HST无级变速器的匹配问题，提出适合于农用拖拉机传动系统的匹配评价指标，在此基础上分析HST装置的匹配选型，参考评价指标对采用HST无级变速传动系统的拖拉机与传统式拖拉机进行了性能比较分析。关键词：液压机械无级变速传动，静动态特性，匹配，仿真6.期刊论文液压机械无级变速传动在拖拉机上的应用分析-农机化研究2009,31(11)液压机械无级变速器是一种新型的无级变速传动装置.为此,介绍了液压机械无级变速传动的工作原理,在给出具有代表性的拖拉机用液压机械无级变速器结构方案的同时,简单分析了其传动原理和特点.同时,结合拖拉机的作业要求,对液压机械无级变速器的结构方案、参数的选择以及自动控制系统等主要问题进行了阐述,提出了相应的原则,对应用于拖拉机的液压机械无级变速器的产品开发设计和选配具有一定的借鉴意义.7.期刊论文徐立友.周志立.张明柱.李言.XuLiyou.ZhouZhili.ZhangMingzhu.LiYan拖拉机液压机械无级变速传动系统速比匹配策略-中国农业大学学报2006,11(4)为实现发动机的最佳动力性和燃油经济性,提出了拖拉机液压机械无级变速传动系统速比匹配策略.利用发动机试验测试结果,采用多项式拟合方法建立了发动机模型.根据发动机的转速调节特性,在拖拉机液压机械无级变速传动系统确定的速比范围内,给出了实现发动机最佳动力性和最佳经济性工况运行时的目标速比.对装备液压机械无级变速器后的拖拉机与原拖拉机的牵引性能进行比较,结果表明:装有液压机械无级变速器后拖拉机在任何牵引力时,发动机都在接近于满负荷点工作,拖拉机生产率和燃油经济性有所提高.本研究所提出的速比匹配策略是合理的.8.学位论文王振峰液压机械无级变速系统设计及转速控制系统研究2006液压机械无级变速传动是一种新型传动形式，近几年在国内外有了较快的发展，代表了当今车辆传动技术的先进水平，它采用液压、机械双功率流传动，输出功率大，无级变速控制灵活方便，合理的传动设计液压功率分流比小，系统的效率高，与有级机械传动、液力机械自动变速传动相比，动力性、经济性及排放性能均有较大的提高。为此，论文对液压机械无级变速传动进行了较系统的理论分析和仿真研究。论文详细论述国内外无级变速传动发展的现状，分析了无级变速传动存在的主要问题，通过分析比较说明液压机械无级变速传动装置的性能特点；研究了液压机械无级变速器的原理，分析了功率分流传动结构参数与效率之间的关系；在理论分析的基础上，对系统传动方案进行了设计，并分析了各种工况下功率流随负荷变化的规律；提出了一种功率分流式汽车无级变速系统，该系统由一组可变排量的无级变速装置和一组行星轮系、离合器等组成；对液压系统调速回路的特性进行分析，从理论上证明了系统的可行性，并对液压系统进行了设计。考虑到车辆系统的高阶非线性和输入输出的耦合效应及汽车运行的复杂工况和外界干扰等因素的影响，提出了PID控制算法用于变速系统的速比的控制，并结合系统的数学模型在MATLAB下进行了计算机的动态仿真。仿真结果表明，系统简单可行且动态性能稳定，系统响应速度快，而且没有产生超调现象，基本达到本课题研究的预期目的。本文的研究工作表明，有较高性能价格比的新型车用功率分流式无