这个例子说明了如何使用的Simulink创建具有四个液压缸的万博1manbetx典范。请参阅使用相同的基本组件两个相关的例子:单缸模型和模型,两个气缸和负载约束。
注:这是一个基本的液压例子。您可以更轻松地构建使用的Simscape™传动系统™和流体的Simscape™液压及汽车模型。
Simscape Fluid.提供用于建模和模拟流体系统的组件库。它包括泵,阀门,执行器,管道和热交换器的模型。您可以使用这些组件开发出诸如前装载机,动力转向和着陆齿轮致动系统的流体电力系统。发动机冷却和燃料供应系统也可以用Simscape Fluids开发。您可以使用Simscape Product系列中可用的组件集成机械,电气,热和其他系统。
Simscape Driveline.提供用于建模和模拟一维机械系统的组件库。它包括旋转和平移组件的模型,例如蜗轮,行星齿轮,铅螺钉和离合器。您可以使用这些组件来模拟直升机驱动器,工业机械,车辆发动机和其他应用中机械电源的传输。还包括汽车部件,例如发动机,轮胎,变速器和扭矩转换器。
图1显示了模型的顶级图。该型号具有单个泵和四个执行器。相同的泵压(P1.
)驱动每个气缸组件和它们的流的负载泵的总和。虽然四个控制阀可被独立地控制,如在主动悬挂系统,在这种情况下,所有四个接收相同的命令,在节流孔面积线性斜坡从零到0.002平方米
。
到目前为止打开此模型,类型SLDEMO_HYDCYL4.
在Matlab®终端(如果您使用Matlab帮助,请单击超链接)。按模型工具栏上的“播放”按钮以运行模拟。
该模型将相关数据记录到MATLAB Workspace,进入Simulink.simulationOutput对象万博1manbetx出
。信号记录的数据被存储了内,在一个称为结构sldemo_hydcyl4_output
。记录的信号具有蓝指示剂(看模型)。有关更多信息,请参阅查看和访问信号日志记录数据。
图1:四缸模型和仿真结果
泵流程开始于0.005 m3 / sec
(只是在单缸模型等),然后将其下降到0.0025 m3 /秒
当t = 0.05秒
。参数C1.
那C2.
那CD.
那rho.
,和v30.
与那些相同单缸模型。然而,通过假定单个值K.
那A.
,和bet
,四个气缸中的每一个表现出鲜明的瞬态响应。下表给出了四个致动器的特性。
----------------------------------------------------------------------------参数|Actuator1 Actuator2Actuator3Actuator4--------------- | ---------------------------------------------春天常数|K.K / 44K.K.活塞地区|AC.AC / 44ACAC.散装模量|betbetbetBeta / 1000.------------------------------------------------------------------------------贝塔= 7E8帕[液体模量]k = 5e4 n / m [弹簧常数] ac = 1e-3 m ^ 2 [圆柱横截面积]
区域和弹簧常数的比率是对所有的活塞相同的,因此它们应具有相同的稳定状态的输出。为每个致动器子系统的主时间常数成正比
(从尺寸分析获得的结果),因此我们可以期望活塞组件2比组装1更快地稍微快。活塞组件3预期比1或2更慢。活塞组件4具有显着更低的散装模量β(如空气的情况,我们预计活塞4比活塞1更加缓慢地响应活塞4。
图2:活塞在四缸例如位置
图3:泵供应压力,P1.
流的初始颠簸在t = 0.
由四个执行器被视为压力冲动。泵压(P1.
)最初高,迅速下降,因为四个负载有高流量需求。在最初的瞬态期间(关于4毫秒
),不同的响应识别每个组装单元的各个动态特性。
由参数值,致动器2个响应预测比致动器1快得多第三和第四活塞是慢得多,因为它们需要更多的工作流体移动相同的距离。在情况3中,活塞位移更大的体积由于其较大的横截面面积。在情况4中,虽然移位量是相同的在壳体1,该装置需要更多的流体,因为它随后被压缩。
随着泵压落到气缸内的水平,行为的区别被模糊。各个响应混合成整个系统响应,在整体系统响应中保持组件之间的流量平衡。当t = 0.05秒
,泵流下降到靠近平衡的水平,并且致动器流量几乎为零。各个稳态活塞位置相等,如设计所预测的。
关闭模型。清除生成的数据。