机电液系统多参量耦合机理及动能刚度分析方法

作     者：赵松 谷立臣 杨彬 ZHAO Song;GU Lichen;YANG Bin

作者机构：长安大学公路养护装备国家工程实验室西安710064 西安建筑科技大学机电工程学院西安710054 

出 版 物：《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)

年 卷 期：2018年第37卷第11期

页      面：27-33页

核心收录：

学科分类：080704[工学-流体机械及工程] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0804[工学-仪器科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51675399) 

主　　题：机电液系统 动能刚度 多参量耦合 性能可靠性 

摘      要：针对机电液系统运行过程中对性能可靠性分析及其评价方法的迫切需求,分析了机电液系统多能域参量在负载工况和动力源联合作用下的耦合机理,在建立机、电、液各子系统内部耦合效应作用链的基础上,提出机电液系统动能刚度分析方法,揭示了多源变参量作用下系统动能刚度的变化规律。以典型机电液系统——变转速泵控马达系统为研究对象,建立了其数学模型,分析了系统多能域参量对其运行状态的影响机制,阐明了动能刚度的物理意义以及对机电液系统运行性能评价的重要意义;通过机电液系统多源信号的变化率特征计算运行过程中的动能刚度角,并以此衡量动能刚度大小。在此基础上,研究动能刚度的变化规律。理论分析与实验验证均表明:动能刚度是机电液系统内部多参量的耦合效应,随多能量域参量变化;根据激励源不同,动能刚度分为正向刚度与逆向刚度,可以分别作为系统抵抗动力源变化和负载工况扰动性能的评价指标参数;在线检测并控制系统动能刚度的刚-柔匹配过程可以有效保障机电液系统运行性能的可靠性。