二次调节扭矩伺服加载试验台设计开题报告.doc

辽宁工程技术大学本科毕业设计（论文）开题报告题目二次调节扭矩伺服加载试验台设计指导教师王慧院（系、部）机械工程学院专业班级机械043班学号0407100330姓名王宇鹍日期2008-4-10教务处印制一、选题的目的、意义和研究现状1选题的目的、意义：随着汽车行业的发展，对汽车的工作性能和可靠性能要求越来越高，特别是在特殊路况和工作条件下的越野、大型重载等特种车辆，这方面的要求更高。对这种车辆来说，其总体工作性能和可靠性主要取决于它的发动机和轮桥，发动机为成型产品，其工作性能和可靠性等指标均已通过严格检测，设计车辆时按要求选择即可，而轮桥是另行设计的，因此为了提高车辆的工作性能和可靠性，应将重点放在轮桥上。对于新设计制造的特种车辆轮桥，需要利用专门的高动态性能固定试验台对其进行模拟加载试验，检测各项工作性能和可靠性指标是否满足要求。由于特种车辆轮桥的动力输入输出轴数目多，功率大、工作参数变化范围大，工况复杂多变，要对其进行接近实际条件下的全面试验，在普通试验台上是很难完成的。利用二次调节技术成功研制出“特种车辆轮桥加载试验台”，可模拟车辆行驶的各种复杂路况和工作状态，对多轴输入输出的轮桥进行各种综合性性能试验，是一种理想的轮桥模拟加载试验设备。本课题主要研究车辆轮桥模拟加载系统的基本原理和驱动模拟单元的的设计。2研究现状：二次调节技术起源于德国，从事这项技术的研究也主要限于德国。目前国外从事这方面研究的单位主要有德国汉堡国防工业大学静液传动和控制实验室LHAS、亚琛工业大学流体传动与控制研究所RWTH和博士力士乐有限公司(BoschRexrothGmbH)。国外该研究方向的代表人物主要有德国汉堡国防工业大学的H.W.Nikolaus教授、亚琛工业大学的W.Backe教授以及力士乐公司的R.Kodak先生等。在国内，从事二次调节技术的研究起步较晚，直到20世纪80年代末才开始这方面的研究。1995年哈尔滨工业大学姜继海等人采用智能PID、神经网络和模糊控制等方法，分别对转速控制和转角控制的二次调节进行了研究。1997年，哈尔滨工业大学的田联房博士在国内首次将二次调节系统用于扭矩伺服加载技术中，并建立了二次调节加载试验台。二、研究方案及预期结果1技术路线，设计方案：1.资料的收集整理本阶段的主要任务是对所收集的有关资料进行初步的整理，对二次调节技术和轮桥模拟加载系统进行全面的了解，发现需要解决的问题。2.确定设计方案本阶段的主要任务是根据所收集的材料，拟定设计方案，从而解决所发现的问题。3.设计和计算本阶段的主要任务是设计轮桥模拟加载试验系统的驱动单元，并确定驱动单元所需各个零件的具体型号和尺寸，并对所选的零件进行强度校核计算。4.绘制系统原理图和零件装配图本阶段的主要任务是绘制系统原理图及变速箱的装配图和主要零件的零件图。5.编写设计说明书2主要解决问题：通过对轮桥加载试验系统的驱动单元设计，达到回收储存，重新利用能源，提高系统效率，降低系统功耗。利用多个二次元件联合工作，且其驱动、加载功能可互换；数字控制灵活可靠，系统动态性能好。同电气加载系统相比，功率密度大、重量轻、安装空间和安装功率较小；闭环控制动态响应快，回收能量不改变形式而直接回馈给加载系统，对电网的冲击较小。3论文框架：第一章绪论第二章总体结构设计第三章变速箱的设计第四章零件的强度校核第五章总结第六章参考文献三、研究进度第14周：生产实习；第56周：资料的收集和整理；第78周：初步分析和计算；第910周：总体结构设计；第1112周：零件的尺寸确定和强度校核；第1314周：绘制装配图和零件图；第1516周：编写整理设计说明书，做毕业答辩准备。四、主要参考文献1田联房.次级调节扭矩伺服系统加载技术及其控制方法的研究.哈尔滨工业大学博士学位论文.1997:162陆贵友,张慧娟.电加载机械传动实验台的设计.吉林工业大学自然科学学报.1999,(3):1001023姜继海.二次调节静液传动系统及其控制技术的研究.哈尔滨工业大学博士学位论文.1998:254蒋小夏，刘庆和.二次调节系统的模型简化和位置控制.机床与液压.1994,(6):3543565金力民，路甬祥，吴根茂.采用非线性补偿算法克服二次调节系统的低速滞环.液压与气动.1991,(3):686阎雨良,陈良华,陈宗,汪崇松.恒压网络上马达调速特性实验研究J.液压与气动.1990,(3):26287范基,王志兰.次级调节的节能液压系统研制J.液压与气动.1991,(2):16178姜继海,王德海,刘庆和.二次转速调节静态神经网络非线控制策略研究.机床与液压.1997,(3):21229姜继海,韩永刚,王德海,刘庆和.二次调节静压驱动系统的智能PID控制.哈尔滨工业大学学报.1998,(1):454810廖军.汽车变速器系统综合试验台的分析研究.广西机械.2000,(4):313311陶维青,苏建徽,胡子卿,钟金宏.微机控制电封闭汽车变速箱试验台.制造业自动化.2000,22(3):434612欧家福.液压加载式驱动桥封闭试验台的设计.汽车研究与开发.1999,(2):303213田联房，毛宗源，刘庆和，李尚义.次级调节扭矩伺服加载系统.机床与液压.1999,(2):575914WangHui,LiHongren,WeiLiang,MouYuan.CouplingInfluenceandDecouplingoftheLoadSimulationTestEquipmentfortheDriveAxleofHeavyVehicle.JHPS.FluidPowerTransmissionandControl,2007,89384215FuzzyControlofVehiclesWheelsSimulationLoadingSystemBasedonSecondaryReulation.JHPS.FluidPowerTransmissionandControl,2007,84384616W.Backe,Ch.Koegl.SecondaryControlledMotorsinSpeedandTorquecontrol.TheSecondInternationalSymposiumonFluidPower,JHPS,Tokyo,September1993:241248五、指导教师意见指导教师签字：