[發明專利]一種基于蓄能器供能的液壓兩級油源分析方法

在審

• 申請號: 202010741798.0
• 申請日: 2020-07-29
• 公開（公告）號: CN111810492A
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 晁智強;劉相波;靳瑩;韓壽松;李華瑩;薛大兵;寧初明;譚永營;李勛;王飛;郭浩
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍陸軍裝甲兵學院;軍事科學院系統工程研究院軍需工程技術研究所;浙江省軌道交通運營管理集團有限公司
• 主分類號: F15B19/00
• 分類號: F15B19/00;F15B1/02
• 代理公司: 濟南光啟專利代理事務所(普通合伙) 37292
• 代理人: 鄒文婷

1.一種基于蓄能器供能的液壓兩級油源分析方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、建立油源模型，所述油源模型為基于蓄能器供能的液壓兩級油源，所述液壓兩級油源包括低壓蓄能器、高壓蓄能器、用于向兩級蓄能器補油的定量泵、連通于定量泵與油源間的溢流閥、用于系統主動泄流的開關閥Ⅰ和用于控制所述低壓蓄能器補油的開關閥Ⅱ；

S2、所述蓄能器根據性能選擇為皮囊式蓄能器；

S3、對所述皮囊式蓄能器的性能設立兩種假設：

1)油液壓縮性忽略不計；

2)油液在蓄能器中的流動可認為是層流；

S4、對所述皮囊式蓄能器依據其工作狀態和所述假設建立數學模型；

S5、對建立好的所述數學模型進行參數匹配，所述參數匹配包括蓄能器預充氣壓力和容積；

S6、對所述低壓蓄能器采用最低壓力進行仿真驗證。

2.根據權利要求1所述的一種基于蓄能器供能的液壓兩級油源分析方法，其特征在于，步驟S1中，所述液壓兩級油源的控制邏輯為：

所述高壓蓄能器的補油優先級高于所述低壓蓄能器，首先檢測高壓蓄能器中容量是否處于預設范圍，如不在預設范圍，則開關閥Ⅰ和開關閥Ⅱ均斷開，定量泵向高壓蓄能器補油；

當高壓蓄能器不需定量泵補油且低壓蓄能器壓力不處于預設范圍內時，定量泵向低壓蓄能器補油，同時，在低壓蓄能器補油過程中任何時刻系統檢測到高壓蓄能器需要補油，則中斷低壓蓄能器補油進程，首先響應高壓蓄能器補油進程；

當兩級蓄能器均不需要補油時，開關閥Ⅰ打開，系統主動泄油。

3.根據權利要求1所述的一種基于蓄能器供能的液壓兩級油源分析方法，其特征在于，在步驟S4中，建立所述數學模型包括：

根據步驟S3中所述假設獲取蓄能器的力平衡方程；將蓄能器中氣體的狀態方程在蓄能器的工作點附近進行泰勒展開并忽略二次及以上高階項，結合流體流量連續性方程并進行拉普拉斯變換獲得蓄能器的數學模型。

4.根據權利要求3所述的一種基于蓄能器供能的液壓兩級油源分析方法，其特征在于，對獲取的所述蓄能器的數學模型進行簡化，簡化原則為液壓系統中元件固有頻率為系統固有頻率的4-5倍。

5.根據權利要求1所述的一種基于蓄能器供能的液壓兩級油源分析方法，其特征在于，在步驟S5中，所述參數匹配原則為：

1)低壓蓄能器至少能獨立完成設備最大速度運動時所有液壓驅動單元兩個周期的油液供應；

2)高壓蓄能器至少能獨立完成設備最大速度運動時所有液壓驅動單元一個周期的油液供應；

3)蓄能器的體積和質量盡可能小；

4)蓄能器的工作壓力盡可能穩定。