我们使用AMESim进行一个简单的案例分析,通过1、草图绘制;2、子模型选择;3、参数设定;4、仿真分析四个步骤进行仿真建模。
1、草图建立
我们首先设定一个压力源,在hydraulic sources标准库里选择压力源 ,然后在linear actuator中选择双作用液压缸 ,在hydraulic sources选择液压油箱 ,在机械库mechanical中选择零力源 ,这个模块主要用于连接接口,不起约束作用。那么我们建立好的模型如下图:
AMESim模型图
这里需要注意的是,我们在任何液压仿真过程中,都需要添加
液压油符号,这个符号可以设置详细的液压油参数,比如密度、弹性模量、绝对粘度等。
2、子模型选择
由于这个模型为了进行简单的介绍,所以可以不用选择子模型,直接使用默认模型即可。
3、参数设置
①我们将压力源设置恒为100bar,作用时间从0s到10s:
压力源参数设置
②我们将双作用液压缸的参数设置为:活塞杆直径12mm,活塞直径25mm,行程0.5m,左右死区体积分别为50cm³,液压缸有段重量为1000kg。
活塞缸参数设置
③其他部件,参数默认即可。
4、运行仿真:
运行仿真后,我们只关注几个常用的结果参数。
①活塞杆的位移:
②活塞杆的运动速度:
③活塞杆的运动加速度:
以上是仿真运行的结果,那么这个结果是否可靠,跟我们学习的理论计算偏差大不大?首先活塞杆的位移为0.5m,这和参数设定吻合,大概0.5s的时间达到预期位置。那么速度和加速度呢?下面我们进行简单的理论计算:
100bar=10MPa
;
左端活塞面积为πr²=3.14×0.0125²=0.00049m²;
所以活塞左端的压力为F=10E6×0.00049m²=4908N;
那么活塞杆的加速度a=F/M=4.908m/s²;
最终与我们的加速度分析结果基本一致。
文章来源:液压与气压
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