AMESim 中文教程 液壓仿真之簡單液壓缸分析

我們使用AMESim進行一個簡單的案例分析,通過1、草圖繪制;2、子模型選擇;3、參數設定;4、仿真分析四個步驟進行仿真建模。

1、草圖建立

我們首先設定一個壓力源,在hydraulic sources標準庫里選擇壓力源AMESim 中文教程 液壓仿真之簡單液壓缸分析的圖1然后在linear actuator中選擇雙作用液壓缸AMESim 中文教程 液壓仿真之簡單液壓缸分析的圖2在hydraulic sources選擇液壓油箱AMESim 中文教程 液壓仿真之簡單液壓缸分析的圖3在機械庫mechanical中選擇零力源AMESim 中文教程 液壓仿真之簡單液壓缸分析的圖4這個模塊主要用于連接接口,不起約束作用。那么我們建立好的模型如下圖:

AMESim 中文教程 液壓仿真之簡單液壓缸分析的圖5
AMESim模型圖
這里需要注意的是,我們在任何液壓仿真過程中,都需要添加 AMESim 中文教程 液壓仿真之簡單液壓缸分析的圖6 液壓油符號,這個符號可以設置詳細的液壓油參數,比如密度、彈性模量、絕對粘度等。

2、子模型選擇

由于這個模型為了進行簡單的介紹,所以可以不用選擇子模型,直接使用默認模型即可。

3、參數設置

①我們將壓力源設置恒為100bar,作用時間從0s到10s:
AMESim 中文教程 液壓仿真之簡單液壓缸分析的圖7
壓力源參數設置

②我們將雙作用液壓缸的參數設置為:活塞桿直徑12mm,活塞直徑25mm,行程0.5m,左右死區體積分別為50cm3,液壓缸有段重量為1000kg。
AMESim 中文教程 液壓仿真之簡單液壓缸分析的圖8
活塞缸參數設置

③其他部件,參數默認即可。

4、運行仿真:

運行仿真后,我們只關注幾個常用的結果參數。
①活塞桿的位移:
AMESim 中文教程 液壓仿真之簡單液壓缸分析的圖9
②活塞桿的運動速度:
AMESim 中文教程 液壓仿真之簡單液壓缸分析的圖10
③活塞桿的運動加速度:
AMESim 中文教程 液壓仿真之簡單液壓缸分析的圖11
以上是仿真運行的結果,那么這個結果是否可靠,跟我們學習的理論計算偏差大不大?首先活塞桿的位移為0.5m,這和參數設定吻合,大概0.5s的時間達到預期位置。那么速度和加速度呢?下面我們進行簡單的理論計算:
100bar=10MPa
左端活塞面積為πr2=3.14×0.01252=0.00049m2;
所以活塞左端的壓力為F=10E6×0.00049m2=4908N;
那么活塞桿的加速度a=F/M=4.908m/s2;
最終與我們的加速度分析結果基本一致。


文章來源:液壓與氣壓
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