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基于开关液压源的深海水压型能量供给技术研究

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机械工程学报 2004年第5期40卷 141-144页

作者：顾临怡王峰陈鹰章艳浙江大学流体传动及控制国家重点实验室杭州310027

提出一种在深海海底直接利用海水的压力进行发电的能量供给技术,并将开关液压源理论应用于其海水液压马达的驱动控制,实现了流量的复用以及输出转矩与负载的自动适应,大幅度提高能量的转换效率。在此基础上,提出相应的输出电压控制方法... 详细信息

提出一种在深海海底直接利用海水的压力进行发电的能量供给技术,并将开关液压源理论应用于其海水液压马达的驱动控制,实现了流量的复用以及输出转矩与负载的自动适应,大幅度提高能量的转换效率。在此基础上,提出相应的输出电压控制方法,并进行了理论分析和仿真研究。结果表明,该系统具有良好的抗干扰能力,但响应速度相对较慢。

关键词：能量供给深海海水压力开关液压源

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基于双螺旋副传动的七功能液压机械手肘关节

机器人 2014年第1期36卷 36-42页

作者：罗高生陈家旺顾临怡浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室浙江杭州310027 浙江大学海洋学院浙江杭州310058

通过对双螺旋传动内、外螺旋副旋向的同向和反向布置的分析和比较,建立双螺旋传动的运动学和动力学关系,并且针对不同的内外螺旋布置和导程关系,选用不同的轴向力补偿方式.研究分析表明,内外螺旋副的反向布置方式比同向布置方式具有更... 详细信息

通过对双螺旋传动内、外螺旋副旋向的同向和反向布置的分析和比较,建立双螺旋传动的运动学和动力学关系,并且针对不同的内外螺旋布置和导程关系,选用不同的轴向力补偿方式.研究分析表明,内外螺旋副的反向布置方式比同向布置方式具有更大的输出转角活塞位移比,而内外螺旋的螺旋副同向布置比反向布置方式具有更大的输出扭矩;对双螺旋传动摆动油缸的轴向力进行补偿能够保证输入压力和输出扭矩的线性关系,提高传动效率.利用内外螺旋副反向布置的双螺旋摆动油缸模型分别建立了具有轴向力补偿功能和不带轴向力补偿的两种水下液压机械手肘关节.通过两种机械手肘关节的传动实验,验证了内外螺旋副的反向布置方式的运动学和动力学关系.对两种机械手肘关节的输出扭矩的比较表明,具有轴向力补偿的双螺旋摆动油缸比未进行轴向力补偿的双螺旋摆动缸具有更好的传动特性.

关键词：水下液压机械手摆动油缸双螺旋副传动轴向力补偿机械手肘关节

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轴向柱塞泵/马达变量阀配流机构

浙江大学学报（工学版） 2014年第1期48卷 29-34页

作者：李林陈家旺顾临怡王峰浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室浙江杭州310027 浙江大学海洋学院浙江杭州310058 明尼苏达大学集成高效节能液压工程研究中心明尼阿波利斯mn55455

为了提高轴向变量柱塞泵/马达小排量时的综合效率,基于柱塞式液压泵阀配流原理,引入变有效排量(VVD)理论,提出采用液控单向阀控制柱塞单元有效输出/输入实现轴向柱塞泵/马达配流及变量的配流机构,介绍变量阀配流机构的基本原理.基于AME... 详细信息

为了提高轴向变量柱塞泵/马达小排量时的综合效率,基于柱塞式液压泵阀配流原理,引入变有效排量(VVD)理论,提出采用液控单向阀控制柱塞单元有效输出/输入实现轴向柱塞泵/马达配流及变量的配流机构,介绍变量阀配流机构的基本原理.基于AMEsim建立物理模型进行仿真研究,将变量阀配流机构应用于弯轴式轴向柱塞马达进行初步的原理样机实验研究.仿真和原理样机试验结果表明,采用该配流机构能够实现设计的配流、变量功能,具有提高高压泵/马达容积效率以及简化液压系统的潜在优点.

关键词：柱塞泵柱塞马达液压变量阀配流 AMEsim

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液压驱动的大惯性负载加减速特性研究

机械工程学报 2002年第10期38卷 46-49页

作者：顾临怡王庆丰路甬祥浙江大学流体传动及控制国家重点实验室杭州310027

大惯性负载加减速过程的平稳性问题严重影响了阀控系统的动态特性。为此,在采用进、出口节流协调控制的阀控单元基础上,提出了对大惯性负载加减速过程采用分段控制,并在执行器转速接近设定值时采用基于参数在线估计的状态反馈控制,以保... 详细信息

大惯性负载加减速过程的平稳性问题严重影响了阀控系统的动态特性。为此,在采用进、出口节流协调控制的阀控单元基础上,提出了对大惯性负载加减速过程采用分段控制,并在执行器转速接近设定值时采用基于参数在线估计的状态反馈控制,以保证执行器转速控制精度和动态过程的平稳性;同时提出了在减速及制动过程中对出油侧压力进行控制的方法。试验表明,采用上述控制方法可兼顾大惯性负载加减速过程的快速平稳性与执行器转速的稳态精度。

关键词：液压驱动大惯性负载加减速特性节流协调控制分段控制阀控系统

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采用计算流量反馈的流量控制方法及特性研究

机械工程学报 1999年第4期35卷 96-98页

作者：顾临怡王庆丰浙江大学流体传动及控制国家重点实验室杭州310027

提出了一种利用压差传感技术获得计算流量并加以反馈的流量控制方法。结果表明，该方法在获得较高的流量控制精度的同时，具有良好的流量动态控制特性。

关键词：流量控制计算流量压差传感反馈节流阀

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基于鲁棒观测器的肘关节鲁棒自适应控制

浙江大学学报（工学版） 2014年第10期48卷 1758-1766,1794页

作者：罗高生顾临怡李林浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室浙江杭州310027

针对伺服阀控制的、双螺旋副传动的七功能机械手肘关节存在液压系统强非线性、易受外界环境温度和压力变化引起的参数不确定性、外界未知强干扰和仅有位置和油液压力状态反馈的控制特点,提出基于鲁棒观测器的输出反馈鲁棒自适应控制方法... 详细信息

针对伺服阀控制的、双螺旋副传动的七功能机械手肘关节存在液压系统强非线性、易受外界环境温度和压力变化引起的参数不确定性、外界未知强干扰和仅有位置和油液压力状态反馈的控制特点,提出基于鲁棒观测器的输出反馈鲁棒自适应控制方法.该方法利用反演控制器设计方法对耦合的不确定系统参数和未知状态进行解耦,结合鲁棒观测器和鲁棒自适应控制器设计方法分别对未知状态和不确定参数进行观测和估计,使用李雅普诺夫稳定性理论保证了系统全局渐进稳定的控制性以及系统状态的有界性,解决了同时存在系统参数不确定性和部分未知状态相耦合的鲁棒控制问题.以国家高科技发展计划4 500m深海作业系统的七功能主从液压机械手肘关节作为研究对象,使用提出的控制方法进行在未知外界干扰下的对比研究.实验结果表明,闭环系统可以很好地跟踪参考轨迹,具有较强的鲁棒性,能够获得令人满意的稳态精度和动态性能;修正后的参数自适应律能够保证在外界未知干扰下估计参数的有界性.

关键词：液压系统双螺旋副传动鲁棒观测器输出反馈鲁棒自适应控制反演控制

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基于开关液压源的大惯性负载速度控制系统

机械工程学报 2004年第9期40卷 106-110页

作者：秦华伟顾临怡陈鹰浙江大学流体传动及控制国家重点实验室杭州310027

提出一种适用于多执行器复合控制系统中对驱动大惯性负载液压马达速度进行控制的新型节能型电液控制系统,针对其大惯性负载马达联执行器的驱动控制,引入开关液压源理论,构成一个半闭式液压回路,实现了输出转矩与负载的自动适应,大幅度... 详细信息

提出一种适用于多执行器复合控制系统中对驱动大惯性负载液压马达速度进行控制的新型节能型电液控制系统,针对其大惯性负载马达联执行器的驱动控制,引入开关液压源理论,构成一个半闭式液压回路,实现了输出转矩与负载的自动适应,大幅度提高能量的转换效率。在此基础上,提出相应的脉频调制速度控制方法,并进行了理论分析和试验研究。结果表明,该系统具有良好的节能效果与较强的抗干扰能力;虽然输出速度有小幅纹波,但并不影响系统的闭环控制。

关键词：大惯性负载多执行器复合控制速度控制开关液压源脉频调制

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基于载人潜水器的深海资源勘探作业技术研究

机械工程学报 2003年第11期39卷 38-42页

作者：陈鹰杨灿军顾临怡叶瑛浙江大学流体传动及控制国家重点实验室杭州310027 浙江大学

研究大深度的载人潜水器,对于我国深海资源勘探和科学考察意义重大。作业技术在深海资源勘探工作中具有不可替代的作用。该载人潜水器的研究,将资源勘探的作业技术与深潜器一体化作为一项重要的技术特色提出,充分显示了国家对深海资源... 详细信息

研究大深度的载人潜水器,对于我国深海资源勘探和科学考察意义重大。作业技术在深海资源勘探工作中具有不可替代的作用。该载人潜水器的研究,将资源勘探的作业技术与深潜器一体化作为一项重要的技术特色提出,充分显示了国家对深海资源勘探事业的重视。针对我国自行研制的大深度载人潜水器,在借鉴国外研究工作的基础上,开展作业系统技术中的水下作业机械手、物理化学量异常检测设备、采样技术以及其他相关技术,如深海无线耦合传输系统及触发技术的研究与讨论。

关键词：深海技术作业工具载人潜水器水下作业机械手采样技术

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用于水下推进系统的先导比例减压阀的稳定性

浙江大学学报（工学版） 2015年第11期49卷 2047-2053页

作者：周锋顾临怡罗高生浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室浙江杭州310027

针对伺服阀控式推进系统效率低、成本高的问题,提出先导比例减压阀控式液压推进系统应用于水下机器人.在螺旋桨低速运行时,推进系统的负载特性会引起减压阀出口压力不稳定.根据螺旋桨转速推力曲线与减压阀压力流量方程,对阀进行非线性... 详细信息

针对伺服阀控式推进系统效率低、成本高的问题,提出先导比例减压阀控式液压推进系统应用于水下机器人.在螺旋桨低速运行时,推进系统的负载特性会引起减压阀出口压力不稳定.根据螺旋桨转速推力曲线与减压阀压力流量方程,对阀进行非线性化建模分析,研究管道有效弹性模量和液压油黏度等系统参数对减压阀稳定性的影响.基于Matlab建立物理模型进行仿真研究,搭建推进器测试台架进行水池试验.仿真和水池试验结果表明,在优化系统结构参数后,该比例减压阀具有较好的稳定性,可以提高系统效率,降低制造维护成本.

关键词：比例减压阀推进系统稳定性液压弹性模量黏度