王春行液壓放大元件課后思考題教學(xué)提綱

1、王春行液壓放大元件第三章課后思考題精品文檔1、什么叫液壓動(dòng)力元件？有哪些控制方式？有幾種基本組成類型？ （p40）液壓動(dòng)力元件（或稱為液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)）是由液壓放大元件（液壓控制元件）和液壓執(zhí)行元件組成的。控制方式可以是液壓控制閥，也可以是伺服變量泵。 有四種基本形式的液壓動(dòng)力元件：閥控液壓缸、閥控液壓馬達(dá)、泵控液壓缸和 泵控液壓馬達(dá)。2、負(fù)載類型對(duì)液壓動(dòng)力元件的傳遞函數(shù)有什么影響？ （p44）慣性負(fù)載對(duì)液壓動(dòng)力元件的傳遞函數(shù)為XpX慣性負(fù)載對(duì)液壓動(dòng)力元件的傳遞函數(shù)為XpXvTP當(dāng)Wn減小時(shí)，則s( s 1)WnWn傳遞函數(shù)增大，系統(tǒng)響應(yīng)變快；當(dāng) 增大系統(tǒng)變得穩(wěn)定，當(dāng)K增大時(shí)，則傳遞 函數(shù)增大，系

2、統(tǒng)的穿越頻率會(huì)變大，則系統(tǒng)響應(yīng)變快。3、無彈性負(fù)載和有彈性負(fù)載時(shí)，描述傳遞函數(shù)的性能參數(shù)分別有那幾個(gè)？它們 對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性有什么影響？無彈性負(fù)載描述傳遞函數(shù)的性能參數(shù)有流量系數(shù)Kq、總流量一壓力系數(shù)（e、有效體積彈性模量 e、粘性阻尼系數(shù)Bp。當(dāng)。增大時(shí)，傳遞函數(shù)增大，系統(tǒng)的穿越頻率會(huì)變大，則系統(tǒng)響應(yīng)變快。e越大，則越大，系統(tǒng)帶寬越大，系統(tǒng)反應(yīng)越快。Kce增大，系統(tǒng)更穩(wěn)定。彈性負(fù)載描述傳遞函數(shù)的性能參數(shù)有流量系數(shù)Kq、總流量一壓力系數(shù)qKce、有效體積彈性模量 e、粘性阻尼系數(shù)Bp、負(fù)載彈簧剛度Ko前四個(gè)性能參數(shù)影響相同，K的主要影響是用一個(gè)轉(zhuǎn)折頻率為 Wr的慣性環(huán)節(jié)代替無彈性負(fù)載時(shí)液壓缸的積

3、分環(huán)節(jié)。隨著負(fù)載剛度 減小，轉(zhuǎn)折頻率將降低，慣性環(huán)節(jié)就接 近積分環(huán)節(jié)。4、何為液壓彈簧剛度？為什么要把液壓彈簧剛度理解為動(dòng)態(tài)剛度？ （p49） 4aAn2液壓彈簧剛度Kh它是液壓缸兩腔完全封閉由于液體的壓縮性所Vt形成的液壓彈簧的剛度。因?yàn)橐簤簭椈蓜偠仁窃谝簤焊變汕煌耆忾]的情況下推導(dǎo)出來的，實(shí)際上 由于閥的開度和液壓缸的泄露的影響，液壓缸不可能完全封閉，因此在穩(wěn)態(tài)下 這個(gè)彈簧剛度是不存在的。但在動(dòng)態(tài)時(shí)，在一定的頻率范圍內(nèi)泄露來不及起作 用，相當(dāng)于一種封閉狀態(tài)，因此液壓彈簧剛度應(yīng)理解為動(dòng)態(tài)剛度。收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔5、液壓固有頻率和活塞位置有關(guān)，在計(jì)算系統(tǒng)穩(wěn)定性時(shí)，四通

4、閥控制雙作用液 壓缸和三通閥控制差動(dòng)液壓缸應(yīng)取活塞的什么位置？為什么？四通閥控制雙作用液壓缸應(yīng)取活塞的中間位置，因?yàn)椋钊谥虚g位置 時(shí)，液體壓縮性影響最大，動(dòng)力元件固有頻率最低，阻尼比最小，此時(shí)穩(wěn)定性 最差。三通閥控制雙作用液壓缸應(yīng)取活塞的最大位置。6、為什么液壓動(dòng)力元件可以得到較大的固有頻率？ (p49)124 eApWn Vm由式子可知，增大固有頻率的方法很多:1)可以通過增大液壓缸的面積，2)減小總壓縮容積3)減小折算到活塞上的總質(zhì)量，4)提高油液的有效體積彈性模量 7、為什么說液壓阻尼比n是一個(gè)“軟量”？提高阻尼比的簡(jiǎn)單方法有哪幾種?它們各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？ ( p50)n由總流量壓力系

5、數(shù)Kce和負(fù)載的粘性阻尼系數(shù)Bp決定。Bp較Kce小的多可忽略， Kce中Ctp較Kc小的多，故n由Kc值決定。Kc隨工作點(diǎn)不同會(huì)有很 大的變化。具變化范圍達(dá)2030倍，所以是一個(gè)難以準(zhǔn)確估計(jì)的軟量。提高阻尼比方法，及其優(yōu)缺點(diǎn)入下：(1)設(shè)置旁路泄露通道。缺點(diǎn)是增大了功率損失，降低了系統(tǒng)的總壓力增益和 系統(tǒng)剛度，增加外負(fù)載力引起的誤差。另外，系統(tǒng)性能受溫度變化影響較大。(2)采用正開口閥。可以增加阻尼，但也要使系統(tǒng)剛度降低，而且零位泄露量 引起的功率損失比第一種辦法還打，并且會(huì)帶來非線性流量增益，穩(wěn)態(tài)液動(dòng)變 化等問題。(3)增加負(fù)載的粘性阻尼。需要另外設(shè)置阻尼器，增加了結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。8、何謂液

6、壓動(dòng)力元件的剛度?代表什么意義?(8、何謂液壓動(dòng)力元件的剛度?代表什么意義?(p51)負(fù)載干擾力對(duì)液壓缸的輸出位移和輸出速度有影響，這種影響可用剛度表 示。液壓動(dòng)力元件的剛度，包括閥控液壓缸的動(dòng)態(tài)位置剛度和動(dòng)態(tài)速度剛度。它代表低頻段的動(dòng)態(tài)速度剛度。9、三通閥控制液壓缸和四通閥控制液壓缸的固有顧率有什么不同？為什么？(p56)三通閥控制液壓缸和四通閥控制液壓缸的傳遞函數(shù)形式是一樣的，但前者的液壓固有頻率是后者的古。的液壓固有頻率是后者的古。收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔原因：在三通閥的控制差動(dòng)液壓缸中只有一個(gè)控制腔，因而只形成一個(gè)液 壓彈簧。四通閥的控制雙作用液壓缸中有兩個(gè)控制腔，

7、形成兩個(gè)液壓彈簧，總 剛度是一個(gè)控制腔的二倍。10、閥控液壓馬達(dá)和泵控液壓馬達(dá)的特性有何不同，為什么 ？（p59）答：1）泵控液壓馬達(dá)的液壓固有頻率較低.泵控液壓馬達(dá)的阻尼比較小，比較恒定.泵控液壓馬達(dá)的增益和靜態(tài)速度剛度比較恒定.泵控液壓馬達(dá)的液壓固有頻率和阻尼比較低，所以動(dòng)態(tài)特性不如閥控液壓馬達(dá)好。但由于總泄露 系數(shù)較小，故靜態(tài)速度剛度要好。總之，泵控液壓馬達(dá)相當(dāng)是線性元件，動(dòng)態(tài)特性更易預(yù)測(cè)。但是其液壓固有 頻率小，還要附加變量控制伺服機(jī)構(gòu)，因此總的響應(yīng)特性較差。11、為什么把Kv稱為速度放大系數(shù)？速度放大系數(shù)白量綱是什么？（p47）由于傳遞函數(shù)中包含一個(gè)積分環(huán)節(jié)，所以在穩(wěn)態(tài)時(shí)，液壓缸活塞

8、的輸出速度與 閥的輸入位移成比例.比例系數(shù)Kq即為速度放大系數(shù)（速度增益）。是積分環(huán)節(jié)，量綱為s Ap12、何謂負(fù)載匹配？滿足什么條件才算最佳匹配？1）負(fù)載匹配定義： 根據(jù)負(fù)載軌跡來進(jìn)行負(fù)載匹配時(shí)，只要使動(dòng)力元件的輸出 持性曲線能夠包圍負(fù)載軌跡，同時(shí)使輸出特性曲線與負(fù)載軌跡之間的區(qū)域盡量 小，便認(rèn)為液壓動(dòng)力元件與負(fù)載相匹配。2）如果動(dòng)力元件的輸出特性曲線不但包圍負(fù)載軌跡，而且動(dòng)力元件的最大功率 點(diǎn)與負(fù)載的最大功率點(diǎn)重合，就認(rèn)為動(dòng)力與負(fù)載是最佳匹配。13、如何根據(jù)最佳負(fù)載匹配確定動(dòng)力元件參數(shù) ？ 可以采用解析法確定液壓動(dòng)力元件的參數(shù)。qm3Apqm3Ap* 3F12 Ps在閥最大功率點(diǎn)有Fl APPs, vl3在供油壓力一定的情況下，由上式可得Ap則閥的最大空載流量為收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除精品文檔14、泵控液壓馬達(dá)系統(tǒng)有沒有負(fù)載匹配問題 ？滿足什么條件才是泵控液壓馬達(dá)的 最佳匹配？有。計(jì)算閥控液壓馬達(dá)組合的動(dòng)力元件時(shí)，只要將上述計(jì)算方法中液壓缸的有效面積A換成液壓馬達(dá)的排量 D,負(fù)載力F換成負(fù)載力矩T,負(fù)載速度換成 液壓馬達(dá)的角速度，就可以得到相