[發(fā)明專利]一種挖掘機(jī)整機(jī)熱平衡仿真方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010529291.9
• 申請(qǐng)日: 2020-06-11
• 公開（公告）號(hào): CN111753372B
• 公開（公告）日: 2023-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟園園;王孟;劉虹;王松;馬愛胗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 雷沃重工集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): G06F30/15
• 分類號(hào): G06F30/15;G06F30/20;G06F119/08;G06F113/08
• 代理公司: 北京睿博行遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11297
• 代理人: 彭亮

本發(fā)明公開了一種挖掘機(jī)整機(jī)熱平衡仿真方法及系統(tǒng)，包括：根據(jù)獲取的挖掘機(jī)參數(shù)構(gòu)建挖掘機(jī)整機(jī)模型，在挖掘機(jī)整機(jī)模型中設(shè)置風(fēng)洞包殼模擬挖掘機(jī)整機(jī)模型所在外流場(chǎng)的風(fēng)洞區(qū)域；對(duì)風(fēng)洞包殼定義邊界，構(gòu)建挖掘機(jī)虛擬運(yùn)行環(huán)境，分別計(jì)算在挖掘機(jī)虛擬運(yùn)行環(huán)境中挖掘機(jī)初始狀態(tài)和挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)狀態(tài)的工況溫度；根據(jù)液壓油散平均溫度和水散平均溫度對(duì)工況溫度進(jìn)行修正，以修正后的工況溫度作為熱平衡溫度，根據(jù)熱平衡溫度得到挖掘機(jī)整機(jī)模型的散熱效率。針對(duì)挖掘機(jī)整機(jī)在兩種工況下的溫度修正，實(shí)現(xiàn)對(duì)挖掘機(jī)工作裝置不同姿態(tài)時(shí)整機(jī)熱平衡的影響分析，實(shí)現(xiàn)整機(jī)散熱性能的全面檢測(cè)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及挖掘機(jī)熱平衡技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種挖掘機(jī)整機(jī)熱平衡仿真方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

本部分的陳述僅僅是提供了與本發(fā)明相關(guān)的背景技術(shù)信息，不必然構(gòu)成在先技術(shù)。

挖掘機(jī)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，客戶對(duì)挖掘機(jī)的整機(jī)及零部件的穩(wěn)定性和使用壽命的要求越來(lái)越高，挖掘機(jī)熱平衡設(shè)計(jì)面臨極大的考驗(yàn)。同時(shí)，受冬季低溫環(huán)境等因素影響，熱平衡實(shí)驗(yàn)也困難重重，不僅耗費(fèi)大量的人力和時(shí)間成本，而且實(shí)驗(yàn)精度較難保證。而且，現(xiàn)有挖掘機(jī)因工況復(fù)雜多樣，使用環(huán)境惡劣，在使用過(guò)程中存在水溫偏高、水溫報(bào)警、液壓油溫過(guò)熱等問(wèn)題，如不能有效的進(jìn)行熱平衡實(shí)驗(yàn)，無(wú)法掌握挖掘機(jī)散熱性能，容易造成挖掘機(jī)作業(yè)效率低甚至不能工作等問(wèn)題。

在現(xiàn)有的熱平衡實(shí)驗(yàn)方法中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)：目前挖掘機(jī)整機(jī)熱平衡的驗(yàn)證主要依賴實(shí)驗(yàn)，熱平衡仿真主要面向部件級(jí)或者系統(tǒng)級(jí)，缺少整機(jī)級(jí)熱平衡仿真。熱平衡實(shí)驗(yàn)在冬季等低溫環(huán)境，熱平衡測(cè)試誤差較大，而且實(shí)驗(yàn)時(shí)間長(zhǎng)，人力燃油消耗多。部件級(jí)或者系統(tǒng)級(jí)的熱平衡仿真，無(wú)法考慮整機(jī)對(duì)熱平衡的影響，計(jì)算精度有限。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種挖掘機(jī)整機(jī)熱平衡仿真方法及系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)挖掘機(jī)整機(jī)熱仿真的邊界定義，構(gòu)建挖掘機(jī)虛擬運(yùn)行環(huán)境，實(shí)現(xiàn)挖掘機(jī)實(shí)際挖掘環(huán)境條件的仿真，通過(guò)對(duì)工況溫度進(jìn)行修正，實(shí)現(xiàn)挖掘機(jī)不同姿態(tài)下對(duì)溫度場(chǎng)的影響修正；針對(duì)挖掘機(jī)整機(jī)在兩種工況下的溫度修正，實(shí)現(xiàn)對(duì)挖掘機(jī)工作裝置不同姿態(tài)時(shí)整機(jī)熱平衡的影響分析，實(shí)現(xiàn)整機(jī)散熱性能的全面檢測(cè)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

第一方面，本發(fā)明提供一種挖掘機(jī)整機(jī)熱平衡仿真方法，包括：

根據(jù)獲取的挖掘機(jī)參數(shù)構(gòu)建挖掘機(jī)整機(jī)模型，在挖掘機(jī)整機(jī)模型中設(shè)置風(fēng)洞包殼模擬挖掘機(jī)整機(jī)模型所在外流場(chǎng)的風(fēng)洞區(qū)域；

對(duì)風(fēng)洞包殼定義邊界，構(gòu)建挖掘機(jī)虛擬運(yùn)行環(huán)境，分別計(jì)算在挖掘機(jī)虛擬運(yùn)行環(huán)境中挖掘機(jī)初始狀態(tài)和挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)狀態(tài)的工況溫度；

根據(jù)液壓油散平均溫度和水散平均溫度對(duì)工況溫度進(jìn)行修正，以修正后的工況溫度作為熱平衡溫度，根據(jù)熱平衡溫度得到挖掘機(jī)整機(jī)模型的散熱效率。

第二方面，本發(fā)明提供一種挖掘機(jī)整機(jī)熱平衡仿真系統(tǒng)，包括：

整機(jī)模型構(gòu)建模塊，用于根據(jù)獲取的挖掘機(jī)參數(shù)構(gòu)建挖掘機(jī)整機(jī)模型，在挖掘機(jī)整機(jī)模型中設(shè)置風(fēng)洞包殼模擬挖掘機(jī)整機(jī)模型所在外流場(chǎng)的風(fēng)洞區(qū)域；

工況溫度計(jì)算模塊，用于對(duì)風(fēng)洞包殼定義邊界，構(gòu)建挖掘機(jī)虛擬運(yùn)行環(huán)境，分別計(jì)算在挖掘機(jī)虛擬運(yùn)行環(huán)境中挖掘機(jī)初始狀態(tài)和挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)狀態(tài)的工況溫度；

工況溫度修正模塊，用于根據(jù)液壓油散平均溫度和水散平均溫度對(duì)工況溫度進(jìn)行修正，以修正后的工況溫度作為熱平衡溫度，根據(jù)熱平衡溫度得到挖掘機(jī)整機(jī)模型的散熱效率。

第三方面，本發(fā)明提供一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器以及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)指令，所述計(jì)算機(jī)指令被處理器運(yùn)行時(shí)，完成第一方面所述的方法。

第四方面，本發(fā)明提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)指令，所述計(jì)算機(jī)指令被處理器執(zhí)行時(shí)，完成第一方面所述的方法。