低速创信娱乐登录定子內表面曲線的生成及優化

2017-08-16  來自: 永嘉縣创信平台自動化儀表有限公司瀏覽次數:295

 创信娱乐登录在石油、礦山、化工、食品及輕紡等行業有廣泛運用。現有的创信娱乐登录一般是高速小扭矩型的, 而實際中往往需要低速大扭矩型的创信娱乐登录。

  1 .曲線的生成

  创信娱乐登录定子內表面曲線的最小和半徑由创信娱乐登录的功率參數、結構尺寸及相應約束條件確定。這里主要討論由最小半徑到半徑曲線的過渡方式及其對创信娱乐登录性能影響的優化問題。

  參照低速大扭矩液壓馬達結構 , 根據由曲線構成的徑向運動規律, 可將曲線分成為等加速一等減速、有等速過渡區的等加等減速、加速度按正弦規律變化、勻變加速度修正的等加速等類型。為了便于從更廣泛的曲線類型中優選出理想的結果, 筆者綜合以上各類曲線的特點, 提出兩類新的曲線。

  l) 高次曲線

  高次曲線的運動方程為

  

高次曲線的運動方程


  邊界條件分別由曲線的起始位置、起始速度、起始加速度、終止位置、終止速度、終止加速度確定, 調整a ~ f 參數值得到各種形狀的曲線。

  2 ) 樣條曲線

  利用數值計算方法, 按照柱塞運動規律要求, 設定幾個初始點, 對其進行分段的三次

  H er m it e 插值, 可建立一致連續且光滑的柱塞位移運動規律曲線。

  2 .確定優化目標函數

  定子內表面曲線主要影響创信娱乐登录瞬態輸出扭矩。為提高低速大扭矩创信娱乐登录的性能, 這里將创信娱乐登录輸出平均扭矩大、扭矩脈沖小作為目標函數。

  由加權組合法可得單目標函數

  

公式


  式中, 占M 為瞬態扭矩均方根; M ean為瞬態扭矩平均值; u1 和u2: 分別為加權系數, 為突出大扭矩指標, 考慮平均扭矩倒數關系, 這里取U1=1 , U2=2.

  3 優化方法

  以定子內表面曲線形狀為設計函數, 使目標函數iA m 值最小, 利用單純形法進行優化設計。

  具體計算方法是先根據壓力特性、流量特性及定子內表面曲線形狀, 利用四階R u n ge Kutta 法, 在計算機上解聯立微分方程組, 便可求得柱塞腔的瞬態壓力值; 再利用扭矩計算公式即可求出创信娱乐登录各時刻的瞬態輸出扭矩, 從而得到目標函數Aim 值。對于不同的定子內表面曲線會有不同的淺Aim 值。

  4 .優化結果的理論比較

  已知氣源壓力P=0.7 M P a , 创信娱乐登录柱塞直徑d ~ 30 m m , 定子內表面最小和最矢

  徑分別86 和10 0 m m , 定子內曲線作用次數為4 , 创信娱乐登录柱塞數為6, 膨脹率C=0.28。理論可算出按常規方法設計和優化設計的一種等加一等減速定子內表面曲線的创信娱乐登录單個柱塞產生的扭矩材。及整個创信娱乐登录瞬態輸出扭矩材Mn.( 表1 )

  

创信娱乐登录瞬態輸出扭矩對比


  由表1 可見, 優化后的创信娱乐登录輸出平均扭矩略有增大, 而低扭矩有明顯增加, 使扭

  矩脈動降低, 能提高创信娱乐登录的整機性能.


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