Метод моделирования и имитационного моделирования предварительного проектирования электроизменяющегося объемного насоса

Поддержка электрогидростатических активаторов для электрификации систем большой мощности. Чтобы добиться меньшего потребления энергии, наш метод концентрируется на оптимизации, использовании электровысотных объемных насосов систем. Наше моделирование и метод моделирования поддерживают предварительное проектирование.

Наш электроизменяемый объемный насос, который должен выбрать полное прогнозирование производительности, автоматическую генерацию параметров и надежность конструкции. Начните с классификации параметров для проектирования электроизмерительного объемного насоса или EVDP. Назначьте независимые параметры, представляющие каждый компонент, активной категории, а параметры, производные от активных параметров, — управляемой категории.

Затем обозначьте рассчитанные параметры, используя эмпирические функции, в эмпирическую категорию. Для разработки оценочных моделей оцените параметры насоса и двигателя по активным параметрам, используя законы масштабирования. Используйте каталоги компонентов для оценки управляемых параметров редуктора и шарикового винта по активным параметрам.

Оцените эффективность насоса, редуктора и шарико-винтовой пары с помощью эмпирических функций и оцените тепловое сопротивление для модели тепловой сети, разработанной с использованием эмпирических функций из теории термодинамики. Постройте весовую модель EVDP в MATLAB, сложив веса каждого компонента, а затем проведя динамическое сгруппированное моделирование параметров EVDP в платформе моделирования системы. Далее проводят тепловое моделирование EVDP в платформе моделирования системы путем настройки тепловой сети для EVDP.

Для моделирования срока службы и надежности используйте усталостный срок службы шарика и срок службы поршневого насосного агрегата в качестве срока его службы. Моделируйте срок службы шариковинтового и поршневого насосного агрегата с помощью уравнений. Предположим, что надежность шарикового винта и насоса, соответствующая его сроку службы, составляет 0,90, и определим надежность так, как рассчитано на 50 000-й рабочий час.

Затем моделируйте надежность шариковинтового и поршневого насосного агрегата с помощью уравнения. Приступайте к сборке модели, помещая все уравнения каждого узла вместе, чтобы сформировать блок модели для каждого узла. Затем завершите входные и выходные переменные каждого узла.

Определите входы и выходы общей модели EVDP и выполните анализ причинно-следственных связей всех узлов. При необходимости добавьте дополнительные узлы, чтобы убедиться, что все узлы причинно связаны. Затем соедините все узлы, чтобы сформировать общую модель EVDP.

После формирования модели EVDP проверьте метод моделирования с помощью прототипа EVDP и испытательного стенда. Для этого установите EVDP на испытательный стенд, состоящий из загрузочной части и контрольной части. Затем подключите три порта EVDP к гидравлическому контуру загрузочной части, а электрические кабели EVDP к управляющей части.

Проведите тестирование прототипа, нажав кнопку запуска на панели и запустив вспомогательную гидравлическую мощность. После отключения клапана режима с помощью кнопки на панели установите команду sweeping frequency displacement на EVDP в текстовом поле пользовательского интерфейса. Запишите реакцию смещения EVDP и получите ее величину и фазовые характеристики.

Для анализа экспериментальных результатов установлены активные параметры прототипа EVDP к модели, построенной ранее. Модель автоматически сгенерирует другие необходимые параметры моделирования. Установите температуру окружающей среды и начальную температуру EVDP на уровне 40 градусов цельсия и запустите имитационную модель в тех же условиях, что и тест прототипа EVDP, чтобы записать результаты моделирования.

Чтобы проверить точность модели, постройте экспериментальные и имитационные результаты каждой группы условий на одном рисунке. Чтобы выполнить имитационный анализ конструкции EVDP, установите динамическую и тепловую модели, щелкнув вкладку режима параметров и выбрав опцию TFFD31. Затем перейдите на вкладку с именем файла для простых данных характеристик жидкости, чтобы импортировать файл свойств масла.

В режиме параметра используйте блоки THGCV01 или THGCV02. Для установки температуры окружающей среды, как описано в рукописи, введите активные параметры в модели оценки параметров. Затем нажмите кнопку «Выполнить» на вкладке редактора, чтобы запустить скрипт для генерации всех параметров моделирования.

В MATLAB используйте кнопку «Выполнить» на вкладке редактора, чтобы запустить скрипт для вычисления веса и активации динамической и тепловой моделей с параметрами моделирования. Результаты моделирования будут получены скриптом автоматически. С помощью кнопки «Выполнить» на вкладке редактора запустите сценарий для расчета срока службы EVDP и производительности надежности на основе сохраненных результатов моделирования.

Перейдите в режим моделирования на платформе моделирования системы, чтобы проверить результаты. Затем извлеките другие результаты производительности EVDP из этих результатов моделирования временной области. Чтобы задать параметры моделирования, проверьте режим параметров.

Затем используйте кнопку «Выполнить» на вкладке редактора, чтобы запустить сценарий активации динамической и тепловой моделей. Позже нажмите вкладку Режим моделирования, чтобы проверить анализ чувствительности и неопределенности. Здесь показана температурная динамика различных деталей EDVP.

Репрезентативный анализ иллюстрирует эффективность EVDP при полном рабочем цикле. При условии полной нагрузки EVDP достиг общей эффективности около 80% Позже абсолютные потери EVDP снизились вместе со снижением эффективности. Размашистая частотная характеристика исследовала динамические характеристики EVDP.

В прогнозируемой производительности EVDP была предсказана хорошая точность управления с погрешностью 0,09 градуса, тогда как срок службы и надежность насоса были признаны самыми слабыми. После построения предложенных моделей может быть разработан полный метод предварительного проектирования. Способ может повысить применимость электроредакторного объемного насоса и связанных с ним электрогидростатических активаторов.

Этот метод решал общие проблемы стадии проектирования, такие как определенность параметров и междисциплинарное моделирование. Это приводит к более надежному, предварительному проектированию насоса для электрогидростатических активаторов.