变数泵
可变排量双向液压泵
- 库:
Simscape /流体/液压(等温)/泵和电机
描述
的<年代p一个n class="block">变数泵块是一种从机械转动网络提取电力并将其输送到液压(等温液体)网络的装置。泵排量与C或d端口指定的物理信号成比例变化。所使用的确切端口取决于所选的块变量。看到<一个href="//www.ru-cchi.com/help/hydro/ref/variabledisplacementpump.html" class="intrnllnk">港口.
港口<年代trong class="guilabel">T而且<年代trong class="guilabel">P表示泵入口。港口<年代trong class="guilabel">年代表示泵传动轴。在正常工作时,压力从端口增加<年代trong class="guilabel">T港口<年代trong class="guilabel">P如果在港口的角速度是正的<年代trong class="guilabel">年代也是正的。这里将这种操作模式称为<年代p一个n class="emphasis">提出了泵.
操作模式
总共有四种操作模式。工作模式取决于端口的压力增益<年代trong class="guilabel">T港口<年代trong class="guilabel">P(<年代p一个n class="inlineequation">Δ
模式<年代trong class="emphasis bold">1:正向泵-正轴角速度产生正压力增益。
模式<年代trong class="emphasis bold">2:反向电机-负压降(如图所示为正压力增益)产生负轴角速度。
模式<年代trong class="emphasis bold">3.:反向泵-负轴角速度产生负压力增益。
模式<年代trong class="emphasis bold">4:正向电机-正压降(如图所示为负压增益)产生正轴角速度。
与系统响应时间相比,泵的响应时间可以忽略不计。假定泵几乎瞬间达到稳态,并将其视为准稳态元件。
块变量和损耗参数化
泵模型考虑了由于泄漏和摩擦造成的功率损失。泄漏是内部的,只发生在泵入口和出口之间。该块使用您选择的五个损失参数计算泄漏流量和摩擦扭矩。中使用块变量和选择参数化分析数据或表格数据
情况下,<年代trong class="guilabel">泄漏和摩擦参数化参数。
损失参数化
该块提供了三个Simscape™变体供选择。要更改活动块变体,请使用<年代trong class="guibutton">建模选项参数。可用的变体有:
分析数据或表格数据
-从基于标称参数或表格数据的分析模型中获得机械和体积效率或损失。使用<年代trong class="guilabel">泄漏和摩擦参数化参数来选择确切的输入类型。输入效率
-通过物理信号输入端口直接提供机械和体积效率。输入的损失
-通过物理信号输入端口直接提供机械损耗和体积损耗。机械损失定义为内摩擦力矩。体积损失定义为内部泄漏流量。
位移参数化
输入的位移体积取决于所选择的块变量。如果活动块变量是输入效率
或输入的损失
,块直接从D端口输入的物理信号获得瞬时位移体积。
如果活动块变量是分析数据或表格数据
,块从c端口指定的控制部件位置计算瞬时位移量<年代trong class="guilabel">位移参数化参数设置:
最大位移和控制成员行程
-计算每单位旋转的位移体积,作为C端口指定的控制部件位置的线性函数。位移与控制成员位置表
-利用指定在离散控制部件位置的位移表数据的插值或外推计算每单位体积的位移体积。
流量和驱动扭矩
泵产生的容积流量为
地点:
问为净容积流速。
问理想的是理想的体积流量。
问泄漏为内部泄漏体积流量。
驱动扭矩所需的动力泵
地点:
τ为净传动力矩。
τ理想的是理想的驱动转矩。
τ摩擦为摩擦力矩。
理想的体积流量为
理想的驱动力矩为
地点:
D坐是为了消除负位移和正位移之间的数值不连续而计算的平滑位移。
ω为转轴的瞬时角速度。
Δp从入口到出口的瞬时压力增益。
饱和位移取决于所选的块变体。如果活性变体是分析数据或表格数据
,
地点:
D瞬时流体排量是否由端口指定的物理信号输入确定<年代trong class="guilabel">C或端口<年代trong class="guilabel">D.
D马克斯的指定值<年代trong class="guilabel">最大位移块参数。
D阈值的指定值<年代trong class="guilabel">泵-电机过渡的位移阈值块参数。
如果活性变体是输入效率
或输入的损失
时,位移输入无上限,饱和位移减小为:
内部泄漏流量和摩擦力矩的计算取决于所选块的变体。如果块变量是分析数据或表格数据
,计算也取决于<年代trong class="guilabel">泄漏和摩擦参数化参数设置。块变量和参数化设置有五种可能的排列。
案例1:分析效率计算
如果活动块变量是分析数据或表格数据
和<年代trong class="guilabel">泄漏和摩擦参数化参数设置为分析
,泄漏流量为
摩擦力矩是
地点:
K惠普为层流管流的Hagen-Poiseuille系数。这个系数是从指定的标称参数计算出来的。
KTP的指定值<年代trong class="guilabel">摩擦力矩与压力增益系数块参数。
τ0的指定值<年代trong class="guilabel">空载转矩块参数。
ω阈值为电机-泵转换的阈值角速度。的指定值的内部设置的分数的阈值角速度<年代trong class="guilabel">公称轴角速度块参数。
哈根-泊素叶系数由公称流体参数和组分参数通过该方程确定
地点:
ν笔名的指定值<年代trong class="guilabel">公称运动粘度块参数。这是运动粘度,在此基础上指定公称体积效率。
ρ笔名的指定值<年代trong class="guilabel">标称流体密度块参数。这是指定标称容积效率的密度。
ω笔名的指定值<年代trong class="guilabel">公称轴角速度块参数。这是指定标称体积效率的角速度。
ρ是所附液压(等温液体)网络中的实际流体密度。的指定值可以与此密度不同<年代trong class="guilabel">标称流体密度块参数。
v是与流体网络相关的流体的运动粘度。
Δp笔名的指定值<年代trong class="guilabel">公称压力增益块参数。这是指定标称容积效率的压降。
ηv,笔名的指定值<年代trong class="guilabel">名义条件下的容积效率块参数。这是与指定的公称条件相对应的容积效率。
案例2:效率表格数据
如果活动块变量是分析数据或表格数据
和<年代trong class="guilabel">泄漏和摩擦参数化参数设置为表格数据。体积和机械效率
,泄漏流量为
摩擦力矩是
地点:
α为电机-泵过渡的数值平滑参数。
问泄漏、泵泵态下的泄漏流量。
问泄漏,电机电机模式下的泄漏流量。
τ摩擦,泵为泵模式下的摩擦力矩。
τ摩擦、运动为电机模式下的摩擦力矩。
平滑参数
地点:
Δp阈值的指定值<年代trong class="guilabel">电机-泵转换的压降阈值块参数。
ω阈值的指定值<年代trong class="guilabel">电机-泵转换的角速度阈值块参数。
D阈值的指定值<年代trong class="guilabel">电机-泵转换的位移阈值块参数。
利用该方程,从效率表数据中计算出泄漏流量
在泵浦模式下,通过方程
在电机模式下,其中:
ηv体积效率是通过插值还是外推得到的<年代trong class="guilabel">容积效率表,e_v(dp,w,D)参数数据。
同样,摩擦力矩是由效率表数据通过方程计算出来的
在泵浦模式下,通过方程
在电机模式下,其中:
η米机械效率是通过插值还是外推得到的<年代trong class="guilabel">机械效率表,e_m(dp,w,D)参数数据。
案例3:丢失表格数据
分析数据或表格数据
和<年代trong class="guilabel">泄漏和摩擦参数化参数设置为表格数据。体积和机械损失
,泄漏流量方程为
摩擦力矩方程是
在哪里<年代p一个n class="inlineequation">问泄漏(
案例4:物理信号输入效率
如果活动块变量是输入效率
,泄漏流量和摩擦扭矩计算与效率表格数据(案例2)相同。体积和机械效率查找表被通过端口EV和EM指定的物理信号输入所取代。
案例5:物理信号输入丢失
如果块变量是输入的损失
,泄漏流量和摩擦扭矩计算与损失表格数据(案例3)相同。体积和机械损失查找表被通过LV和LM端口指定的物理信号输入所取代。
假设
流体压缩性可以忽略不计。
由于惯性、摩擦和弹簧力对泵轴的载荷可以忽略不计。
港口
输入
保护
参数
扩展功能
另请参阅
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