航空液壓系統(tǒng)綜合管理平臺(tái)

浙江大學(xué)自制大型貴重精密儀器設(shè)備項(xiàng)目可行性論證與審批報(bào)告設(shè)備名稱：航空液壓系統(tǒng)綜合管理平臺(tái)申請(qǐng)單位：機(jī)械電子控制工程研究所經(jīng)費(fèi)來(lái)源：自制項(xiàng)目負(fù)責(zé)人(簽名)：楊華勇自制單位負(fù)責(zé)人(簽名)：填 表 日 期： 浙江大學(xué)實(shí)驗(yàn)室與設(shè)備管理處制2009年2月版自制大型貴重精密儀器設(shè)備項(xiàng)目可行性論證與審批報(bào)告設(shè)備名稱航空液壓系統(tǒng)綜合管理平臺(tái)主要用途科研，用于自主開發(fā)和研制飛機(jī)液壓系統(tǒng)及元件主要特性提供試驗(yàn)平臺(tái)。自制數(shù)量 1（臺(tái)、套） 單價(jià) （略） 總預(yù)算（萬(wàn)元） （略）經(jīng)費(fèi)來(lái)源主要功能、技術(shù)指標(biāo)、主要用途。

為研究和開發(fā)飛機(jī)液壓系統(tǒng)及元件主要特性提供試驗(yàn)平臺(tái)。該試驗(yàn)平臺(tái)針對(duì)國(guó)家發(fā)展民用大型客機(jī)的需求，根據(jù)國(guó)內(nèi)外的航空液壓系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)，主要形成以下的研究能力和研究方向：新型液壓元件EBHA和EMA的控制和開發(fā)；航空溫度模擬環(huán)境（-45~120℃）；航空液壓管路振動(dòng)及控制基礎(chǔ)性研究；航空液壓油密封性研究；能夠測(cè)試閥的性能；高壓下（5000psi下）航空液壓元件的性能研究。為完成以上的功能，該試驗(yàn)研究平臺(tái)需要具有如下的技術(shù)參數(shù)：泵源:能夠提供35MPa的工作壓力、最大140L/Min的流量；驅(qū)動(dòng)電機(jī)：功率為55kW，變頻控制，轉(zhuǎn)速3000rpm以上；管路模塊試驗(yàn)臺(tái)：模擬飛機(jī)由泵源至各負(fù)載管路，研究管路對(duì)飛機(jī)液壓系統(tǒng)的影響。長(zhǎng)度為8-10m,分為壓力油管（35MPa）和回油管。采用臺(tái)架形式安裝布置。EBHA和EMA為對(duì)頂試驗(yàn)臺(tái)：將EBHA與EMA進(jìn)行對(duì)頂，互為負(fù)載，兩種設(shè)備均采用伺服控制。航空液壓元件測(cè)試臺(tái)：主要為完成泵、閥、特殊密封件的性能測(cè)試，溫度控制能夠?qū)崿F(xiàn)-40℃—80℃溫度變化。液壓油為SkydrolLD-4，因此要求所有液壓元件和產(chǎn)品均能滿足油液特性要求。采集系統(tǒng)采用移動(dòng)式數(shù)采柜，按液壓原理，滿足系統(tǒng)壓力、流量、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、溫度、位移、力等要求，滿足加速度動(dòng)態(tài)測(cè)試要求。第1頁(yè)申請(qǐng)自制的理由（1、自制該設(shè)備的必要性及意義， 2、面向?qū)W科與研究方向， 3、設(shè)備的特色與特殊功能；4、國(guó)內(nèi)外是否有具有所需功能的設(shè)備？）目前國(guó)內(nèi)在航空液壓領(lǐng)域特別是以 skyrolLD-4為介質(zhì)的民用航空液壓元件特性研究才剛剛起步，目前民航飛機(jī)上的液壓元件全部為進(jìn)口，國(guó)內(nèi)科技工作者和工程技術(shù)人員在該領(lǐng)域缺少經(jīng)驗(yàn)和科研能力。本平臺(tái)的研制開發(fā)將為浙江大學(xué)在航空領(lǐng)域開展科研工作提供良好的試驗(yàn)和研究平臺(tái)。本平臺(tái)定位于航空液壓系統(tǒng)及元件的特性研究， 充分考慮了目前航空領(lǐng)域存在的基本技術(shù)特點(diǎn)，同時(shí)也考慮了液壓航空作動(dòng)器的國(guó)內(nèi)外發(fā)展趨勢(shì)，將平臺(tái)定位為國(guó)內(nèi)一流，國(guó)外先進(jìn)的研究型平臺(tái)。建立此平臺(tái)能夠給學(xué)校的學(xué)科建設(shè)產(chǎn)生積極而深遠(yuǎn)的影響。 （1）相關(guān)的研究?jī)?nèi)容申請(qǐng)國(guó)家自然科學(xué)基金；（2）作為基礎(chǔ)平臺(tái)項(xiàng)目，申請(qǐng)科技部“十一五”863項(xiàng)目；（3）培養(yǎng)博士、碩士研究生，撰寫高水平技術(shù)文章； （4）面向航空企業(yè)，進(jìn)行新型航空液壓元件的研發(fā)工作等。此平臺(tái)具有以下特色：（1）模擬飛機(jī)液壓元件的環(huán)境溫度（ -40℃—80℃），進(jìn)行性能測(cè)試；（2）開展液壓管路的振動(dòng)理論基礎(chǔ)性研究；（3）開展新型航空作動(dòng)器 EBHA和EMA的結(jié)構(gòu)合控制方法研究；（4）開展高壓航空液壓元件的特性研究；（5）開展新型航空液壓元件如塑料殼體航空泵的特性研究。一、預(yù)計(jì)使用效率以及經(jīng)濟(jì)效益（有效機(jī)時(shí) /年，服務(wù)對(duì)象，教學(xué)、科研成果、對(duì)外服務(wù)） 。此裝備平臺(tái)預(yù)計(jì)使用效率為800有效機(jī)時(shí)/年?？捎糜谘芯可虒W(xué)與科研，預(yù)計(jì)能通過(guò)此平臺(tái)申請(qǐng)國(guó)家項(xiàng)目3項(xiàng)以上，航空項(xiàng)目500萬(wàn)元以上，培養(yǎng)博士生2名以上、碩士生5名以上，累計(jì)高水平論文SCI/EI5篇以上。此外還能服務(wù)于企業(yè)，為企業(yè)提供航空液壓液壓元件的研發(fā)等。第2頁(yè)二、對(duì)于外加工大件部件，說(shuō)明外加工單位的基本情況（技術(shù)力量、信譽(yù)） 。海聚動(dòng)力科技（英文縮寫：MHP），是一家以液壓傳動(dòng)與控制技術(shù)為核心的高科技企業(yè)，在移動(dòng)式裝備制造領(lǐng)域，從事元件、單元、系統(tǒng)、直至整體解決方案的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)。憑借世界領(lǐng)先的技術(shù)理念，以及在國(guó)際上多年積累的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，海聚動(dòng)力能夠創(chuàng)新性地綜合應(yīng)用機(jī)械、電子、液壓與控制技術(shù)，在工程機(jī)械裝備、礦山機(jī)械設(shè)備、特種車輛、撬裝液壓設(shè)備、清潔可再生能源裝備等領(lǐng)域獨(dú)樹一幟。2007年，公司的經(jīng)營(yíng)重心從芬蘭遷移到中國(guó)，致力于為移動(dòng)液壓領(lǐng)域的中國(guó)企業(yè)提供優(yōu)秀產(chǎn)品、卓越的技術(shù)服務(wù)以及創(chuàng)新解決方案。數(shù)年來(lái)，我們?yōu)橹袊?guó)企業(yè)提供的創(chuàng)新解決方案，不僅直接幫助這些企業(yè)降低了生產(chǎn)制造成本，還使這些企業(yè)的客戶（產(chǎn)品的最終用戶）降低了使用維護(hù)成本、運(yùn)營(yíng)成本，并且顯著地提高了他們的生產(chǎn)效率和附加值。海聚動(dòng)力科技提供的產(chǎn)品、技術(shù)和解決方案，優(yōu)勢(shì)在于：擁有國(guó)際領(lǐng)先的系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念、 20多年系統(tǒng)集成經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)顧問(wèn)、長(zhǎng)期與歐美廠商合作經(jīng)驗(yàn)，使海聚動(dòng)力科技的產(chǎn)品和設(shè)計(jì)明顯地與眾不同；技術(shù)信息資源豐富，擁有廣泛而高效的液壓產(chǎn)品供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)，熟悉全球范圍內(nèi)主流廠家液壓元器件的特性，具備豐富的不同廠家產(chǎn)品之間的匹配使用經(jīng)驗(yàn)；公司擁有一整套自行設(shè)計(jì)和制造的專用測(cè)試設(shè)備，用于測(cè)試液壓系統(tǒng)關(guān)鍵元器件的特性，具備第三方權(quán)威評(píng)測(cè)報(bào)告發(fā)布機(jī)構(gòu)的授權(quán)硬件測(cè)試平臺(tái)；合理梯隊(duì)的技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)：從高級(jí)技術(shù)工人到富有經(jīng)驗(yàn)的優(yōu)秀工程師，能夠?yàn)榭蛻粼谘邪l(fā)新品階段提供強(qiáng)大的技術(shù)支持和現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)；海聚動(dòng)力科技提供的解決方案不僅僅是技術(shù)資料和核心設(shè)備的供應(yīng)，它還包括我們?yōu)榭蛻暨M(jìn)行的供應(yīng)鏈優(yōu)化服務(wù)、現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)和培訓(xùn)服務(wù)、產(chǎn)品技術(shù)性能測(cè)試服務(wù)、更新?lián)Q代的技術(shù)升級(jí)服務(wù)等豐富的增值服務(wù)。第3頁(yè)三、技術(shù)路線（或設(shè)計(jì)方案）、實(shí)施步驟、進(jìn)度安排、可能存在的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。航空液壓系統(tǒng)綜合管理平臺(tái)主要包括:泵源、電氣、管路振動(dòng)、元件測(cè)試、EBHA/EMA、測(cè)控臺(tái)等6個(gè)模塊，見(jiàn)圖1。圖1系統(tǒng)框圖該平臺(tái)的液壓系統(tǒng)原理如圖 2所示：靜態(tài)試驗(yàn)?zāi)K動(dòng)態(tài)試驗(yàn)?zāi)K

EBHA系統(tǒng) EMA系統(tǒng)MM統(tǒng)系動(dòng)振路管圖2液壓原理圖2）電氣與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案：此部分主要包括電機(jī)控制部分和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)兩部分。第4頁(yè)實(shí)施步驟：裝備平臺(tái)建設(shè)的實(shí)施步驟如下圖所示。整體方案設(shè)計(jì) 采購(gòu)、加工與制造 裝配與調(diào)試（浙大完成）國(guó)液電采購(gòu)與加工加工、制造系統(tǒng)總裝系統(tǒng)調(diào)試內(nèi)壓氣（浙大完成）（委托單位）（委托單位）（浙大完成）外系控資統(tǒng)制料方方購(gòu)機(jī)電機(jī)電平液液電控調(diào)案案置械氣械氣臺(tái)壓壓氣制研零圖連部柜土集系系軟部紙接件制建成統(tǒng)統(tǒng)件件圖加造工安調(diào)調(diào)系液控工與程裝試試統(tǒng)安調(diào)壓制裝試系軟統(tǒng)件仿編真程進(jìn)度安排：2011.01-2011.02 國(guó)內(nèi)外調(diào)研、資料收集、文獻(xiàn)閱讀。2011.03-2011.05 裝備平臺(tái)方案設(shè)計(jì)與討論，設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)以及電氣控制系統(tǒng)。2011.06-2011.08 液壓系統(tǒng)仿真并完善設(shè)計(jì)。2011.09-2012.01 出圖紙，與承包單位細(xì)化加工方案。2012.02-2012.06 加工裝備平臺(tái)。2012.07-2012.12 對(duì)平臺(tái)進(jìn)行調(diào)試，并整理裝備平臺(tái)的各項(xiàng)技術(shù)資料與圖紙，等待驗(yàn)收。此平臺(tái)無(wú)任何技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。第5頁(yè)五、專家組論證意見(jiàn)（專家名單由實(shí)驗(yàn)室與設(shè)備管理處指定） ：專家組經(jīng)討論一致認(rèn)為，“航空液壓系統(tǒng)綜合管理平臺(tái)” 是開展飛機(jī)液壓系統(tǒng)及元件研究必不可少的平臺(tái)，開展的相關(guān)研究?jī)?nèi)容是流體傳動(dòng)及控制國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的重點(diǎn)學(xué)科發(fā)展方向之一。目前實(shí)驗(yàn)室正承擔(dān)著中國(guó)商用飛機(jī)有限公司、浙江省自然科學(xué)基金等多個(gè)項(xiàng)項(xiàng)目的研究工作，此平臺(tái)的建立將為實(shí)驗(yàn)室爭(zhēng)取更多的國(guó)家課題、中國(guó)商用飛機(jī)項(xiàng)目，開展國(guó)際前沿性課題提供良好的實(shí)驗(yàn)研究平臺(tái)，會(huì)上一致同意自制“航空液壓系統(tǒng)綜合管理平臺(tái)” ，以推動(dòng)相關(guān)航空液壓系統(tǒng)及元件理論基礎(chǔ)方向的研究專家組組長(zhǎng)簽名： 專家組成員簽名： 專家組成員簽名：日期：200年 月 日六、本單位自制設(shè)備論證會(huì)議或規(guī)劃會(huì)議情況（ 40萬(wàn)以上儀器設(shè)備適用）：提議人（簽名）：附議人（簽名）：會(huì)議紀(jì)要（必須有參與會(huì)議人員的簽字）；其他：第6頁(yè)七、經(jīng)費(fèi)預(yù)算清單1.購(gòu)置部件液壓缸(帶位移傳感器)主電機(jī)控制電機(jī)變頻電機(jī)變頻器主油泵電控泵先導(dǎo)控制油泵流量傳感器（配二次儀表）比例換向閥（內(nèi)置集成放大器）比例溢流閥（內(nèi)置集成放大器）壓力溫度傳感器比例減壓閥丹福斯多路閥博世多路閥溫度控制系統(tǒng)（冷卻器、加熱）二位二通換向閥轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩儀

數(shù)量單價(jià)經(jīng)費(fèi)預(yù)算229600592001450045001100010001980098001230002300011500015000153000530001260026002210004200041700068000115000150006150090004700028000130000300001320003200012970029700417006800238007600

承擔(dān)單位 費(fèi)用計(jì)算依據(jù)及說(shuō)明浙江大學(xué)浙江大學(xué)浙江大學(xué)浙江大學(xué)浙江大學(xué)浙江大學(xué)浙江大學(xué)浙江大學(xué)浙江大學(xué)浙江大學(xué)浙江大學(xué)浙江大學(xué)浙江大學(xué)浙江大學(xué)浙江大學(xué)浙江大學(xué)浙江大學(xué)浙江大學(xué)第7頁(yè)光電編碼器（絕2700014000對(duì)值）光電編碼器（相21000020000對(duì)值）2.外協(xié)加工工程機(jī)械控制回轉(zhuǎn)液壓泵源（包機(jī)150005000架）3.原材料零配件主油路聯(lián)軸器217003400+鐘形罩控制油路聯(lián)軸器111001100+鐘形罩

浙江大學(xué)浙江大學(xué)浙江大學(xué)浙江大學(xué)浙江大學(xué)浙江大學(xué)先導(dǎo)控制手柄安全閥單向閥截止閥接頭管路高壓濾油器液壓輔件液壓油加熱器（冷卻散熱系統(tǒng)）工業(yè)控制計(jì)算機(jī)+板卡

220004000浙江大學(xué)2100200浙江大學(xué)2100200浙江大學(xué)122002400浙江大學(xué)2005010000浙江大學(xué)1套50005000浙江大學(xué)3個(gè)12003600浙江大學(xué)1套45004500浙江大學(xué)2桶20004000浙江大學(xué)1800