液压系统Amesim计算机仿真进阶教程
作者:梁全,谢基晨,聂利卫 编
出版时间:2016年版
内容简介
本书是用AMESim仿真软件进行液压系统计算机仿真的进阶教程,主要通过实例来介绍用AMESim仿真软件进行液压系统建模和仿真的基本理论和操作技巧。所列举的实例,涵盖了流体力学、泵、缸、蓄能器、控制阀、回路及比例伺服系统等领域。读者通过实例的学习,既能够掌握AMESim基本操作技巧,又能够学习液压传动基础知识,一举多得。
目录
目录
前言
第1章液压系统仿真基础知识1
11仿真概述1
12Amesim中液压仿真的总体介绍4
121Amesim中的库4
122液压系统的组成6
123简单实例9
13系统代数环的概念与解决方案14
131代数环的概念14
132代数环的解决方法15
第2章液压油和液压流体力学的仿真方法16
21流体的基本属性16
211概述16
212流体密度16
213流体的可压缩性17
214黏性20
215存在空气和气泡的流体21
216气穴和气蚀现象22
217液压流体属性子模型22
218流体属性仿真实例25
22流体静力学28
221液体的静压力及其特性28
222静压力基本方程式29
223液体静压力的仿真29
224帕斯卡原理30
225帕斯卡原理仿真30
23流体动力学33
231液体连续性原理33
232流体连续性原理仿真34
233理想液体的伯努利方程36
234实际液体的伯努利方程36
235动量方程36
24孔口和缝隙流量37
241孔口流动37
242缝隙流动40
243Amesim中的节流孔40
244总结41
245孔口流量公式的仿真42
246参考压力下的流量44
247孔口出流45
25液体流动时的压力损失48
251液体的流动状态48
252压力损失49
253流体属性对层流紊流的影响50
26动量方程的应用54
261滑阀液动力54
262锥阀阀口通流面积及压力流量方程56
263锥阀的稳态液动力57
264圆柱滑阀液动力仿真57
265锥阀的稳态液动力59
第3章液压泵的仿真方法61
31采用液压库的液压泵仿真方法61
311流量源的使用方法61
312定量泵模型的使用方法62
313变量泵模型的使用方法62
314恒压变量泵模型的使用方法63
32液压泵液压元件设计库仿真基础知识64
321常见泵的机械结构及工作原理64
322Amesim中构建泵模型常用库元件65
33柱塞泵的仿真68
第4章液压缸的仿真方法84
41液压缸仿真的基础知识84
42液压库中的液压缸模型84
43柱塞缸仿真85
431柱塞缸仿真模型85
432柱塞缸仿真实例86
44活塞缸仿真90
441单杆双作用90
442双杆双作用91
443差动式91
444单杆单作用92
445增压缸92
446增速缸93
447多级缸仿真93
第5章蓄能器的仿真方法96
51蓄能器仿真简介96
511蓄能器技术概述96
512蓄能器功用97
513蓄能器的计算和选型97
514Amesim中的蓄能器参数99
52蓄能器仿真实例101
521蓄能器数学模型的简单验证101
522较复杂的蓄能器仿真103
第6章液压控制阀的仿真方法109
61液压控制阀Amesim仿真概述109
62单向阀109
63方向控制阀的仿真114
631方向控制阀的系统级仿真114
632方向控制阀的元件级仿真115
64压力控制阀的仿真121
641溢流阀仿真121
642减压阀仿真132
643顺序阀仿真136
644压力继电器仿真145
65流量控制阀的仿真149
651节流孔的仿真149
652节流阀的仿真156
653调速阀的仿真156
66插装阀的仿真158
661插装方向控制阀158
662插装压力控制阀163
663插装流量控制阀164
664插装阀仿真综合实例165
第7章液压回路的仿真169
71液压回路仿真的基础知识169
72调速回路的仿真169
721进油节流调速回路169
722回油节流调速回路174
723旁路节流调速回路179
73方向控制回路的仿真181
74压力控制回路的仿真189
75平面机构库和液压库的仿真195
第8章比例伺服系统的仿真方法201
81伺服系统仿真基础知识201
811比例换向阀的流量计算202
812流量计算实例203
813仿真实例1203
82不考虑负载和摩擦的双活塞杆阀控缸系统204
821理论分析204
822仿真实例2206
83不考虑负载和摩擦力的单活塞杆阀控缸系统209
831单活塞杆液压缸的面积比209
832前进行程:两腔的压力和控制边上的压力降210
833后退行程:两腔的压力和控制边上的压力降211
834速度计算212
835使用三位四通比例换向阀的阀控缸系统前进后退速度的比较213
836使用三位四通开关阀的阀控缸系统前进后退速度的比较213
837仿真实例3213
84考虑负载和摩擦的双活塞杆阀控缸系统216
841驱动活塞的最大力216
842匀速运动时的活塞力216
843负载压力、腔体压力和通过控制边的压力降217
844运动速度的计算217
845泵的大小218
846仿真实例4(考虑负载和摩擦力的双活塞缸液压缸速度的计算)218
847负载力对运动速度的影响221
85考虑负载和摩擦的单活塞杆阀控缸系统222
851驱动活塞的最大力222
852恒定运动速度的输出力223
853负载压力、腔体压力和控制边的压力差223
854前进和后退行程的速度计算224
855负载力的影响224
856泵的规格224
857仿真实例5(考虑负载和摩擦力的单活塞杆阀控缸速度的计算)225
参考文献227