Задача повышения показателей качества оболочковых пневмосистем управления и некоторые ее решения

• Автор: Чернусь, Петр Павлович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 130 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

1. УТОЧНЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ЗОЛОТНИКОВОГО ПНЕВМОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЯ

1 Л. Описание электропнсвматического распределителя

1.2. Учет влияния газодинамических сил на параметры ПФ золотника

1.3. Моделирование коэффициента передачи золотника

1.4. Учет влияние газодинамических сил на параметры ПФ

механической части

Выводы
2. НАГЛЯДНАЯ ОЦЕНКА ДИАПАЗОНА ДОСТОВЕРНОСТИ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ СИЛОВЫХ ОБОЛОЧКОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ..

2.1. Пути решения поставленной задачи

2.2. Система управления фалангой пальца кисти антропоморфного
манипулятора
2.3. Пример наглядного анализа диапазона достоверности
математической модели силового оболочкового элемента
Выводы
3. ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ СТАБИЛИЗАЦИИ ПНЕВМОСИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
3.1. Проблема стабилизации пнсвмосистем управления
3.2. Исследование стабилизации пнсвмосистем управления по
положению
3.3. Исследование режима позиционирования пневмосистемы
управления с использованием силовых оболочковых элементов
Выводы
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

4.1. Исследование пневмораспределителя
4.2. Исследование режима позиционирования
ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
Пневматические машины, системы пневмоприводов и устройства на их основе широко применяются в различных областях промышленности. Подавляющее большинство промышленных пневмоприводов применяются в разомкнутых системах автоматического управления (САУ). Разработка высокоточных пневматических САУ на основе классических исполнительных двигателей (ИД) не имеет широких перспектив применения из-за их неустранимых технологических недостатков (например, наличие трения в уплотнениях, поршнях, большая масса подвижных частей и т.д.). С появлением пневматических ИД на силовых оболочковых элементах (СОЭ) (см., например, [1,2], Рисунок 1), обладающих высокими технико-экономическими показателями, открываются широкие возможности по использованию пневмопривода на основе СОЭ в замкнутых САУ. Основные достоинства и недостатки ИД на основе СОЭ (в работе [3] рассматриваются различные типы СОЭ и методы построения ИД на их основе) приведены в Таблице 1. В пневматических САУ на базе СОЭ отмеченных недостатков нет, поэтому обосновано совершенствование их динамических и других показателей, учитывая при этом особые свойства сжатого газа.
Рисунок 1 — Внешний вид СОЭ типа ИМ и БЦ фирмы
Таблица 1 —Достоинства и недостатки СОЭ
Достоинства Недостатки
1. Значительно большие развиваемые усилия по сравнению с ИД на базе 1. Большая длина силовой части ИД по сравнению с аналогичным по

PfcbtemS*tup General

ttodek
Сев Zone Cortrihoms Boundary Condition?
j I U>- і } (R f'-r" ftQ< i-'i'i' ■
j C«play
Pynarwc H«5h і у f* Velocity For mJat юп
р.«г«*апе# values 0Plres*jre-&wed •’* Absolute
„ . , ■'’•'Der^ity-Based ОР*ІайУв
Solution
Solution Methods Sfilition Controls Monitors
Sdkjfeen ІтВаІгаїюп С зкиї-її ion Activities [П q, avity Run Calculation Results
>.:• steady С : Tr.sMent
Г'ІЛЬС
Riots
Рисунок 23 — Окно настроек решения ANSYS Fluent
Models
Models
Viscous - laminar Mediation - Off Heat Exchanger ■ off Species • Off Sscrele Phase - Off Sdidiffcation 6 Me It rip - C>ff Acoustics - Off Eulerian Wail Film - Off

j Help I
Рисунок 24 — Окно выбора моделей ANSYS Fluent
Остановимся подробнее на выборе моделей. Окно выбора моделей изображено на Рисунке 24. Поскольку происходит обмен энергией в потоке газа, то необходимо использовать уравнение энергии {Energy*). Остальные уравнения, за исключением вязкости (Viscous), в нашем случае не используются.