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WWW88DOC88COMWWWYANZIEDUCOM附录A译文面向液压系统的分析研究摘要本文介绍了面向对象的分析方法,并给出了一种面向对象的分析模型的表达方法。以液压系统设计为工程应用背景,探讨了面向对象的分析方法在工程系统分析中的应用。按照类别对象层、结构层、主题层、属性层和服务层五个层次分析了液压系统的类层次构成及其连接与通信。关键词对象;面向对象的分析;液压系统问题描述液压系统分为液压传动系统和液压控制系统两种类型,本文的研究对象是液压传动系统。液压系统是能实现系统功能的液压回路的总和。液压回路又是能实现某种规定功能的液压元件的组合。液压元件是组成液压系统的基本单元。主要的液压元件有液压泵、执行元件液压缸、液压马达、液压控制阀压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀等、液压辅件密封圈、滤油器、蓄能器、油箱及其附件、管件、热交换器等。液压控制阀按照其安装形式的不同又可分为普通阀、叠加阀、插装阀。液压回路是液压元件组成的功能单元。液压回路主要有压力控制回路、流量速度控制回路、方向控制回路、安全回路、定位回路、同步回路、J顺序动作回路等。以上分类只是粗略分类,限于篇幅,详细分类此处不一一列出。液压系统设计就是根据机械师提出的主机的动作循环要求、静、动态性能及液压系统工作环境等方面的要求,进行系统的工况分析,确定主要参数包括系统压力、系统流量、液压执行元件类型及主要参数等,选择合理的液压回路和液压元件,设计工作的最终形式是液压系统原理图和各种技术文件。类和对象是对应用论域中的概念的标识,是系统分析的基础。这一过程要考虑许多情况,以形成软件复用的基础。类和对象的标识是从对问题描述的分析开始的。在液压系统中抽取出如下的对象本文的类和对象都是以大写字母表示液压系统HYDRAULICSYSTEM、执行元件ACTUATOR、液压缸CYLINDER、液压马达MOTOR、液压回路CIRCUIT、压力控制回路PRESSURECONTROL、流量速度控制回路SPEEDCONTROL、方向控制回路DIRECTIONALVALVECONTROL、安全回路SECURITYCONTROL、定位回路POSITIONCONTROL、同步回路SYNCHRONISECIRCUIT、顺序动作回路SEQUEUNTCIRCUIT、液压泵PUMP、阀VALVE、压力控2制阀PRESSUREVALVE、流量控制阀FLOWVALVE、方向控制阀DIRECTIONALVALVE、液压辅件ACCESSORY普通阀COMMONVALVE、插装阀CARTRIDGEVALVE、叠加阀SUPERIMPOSEDVALVE。因为液压系统是一个很复杂的系统,在此不可能将所有的对象都列出,本文只列出了部分对象,为下文继续分析提供依据。结构层反映了对象之间的组装及继承关系。整体一部分结构标识了组装结构,泛化特化关系反映了继承关系。如果父对象,泛化对象的属性或特征可为其所有的子对象,或特化对象共享,就建立起了泛化特化关系。父对象和子对象的这种属性共享就称之为继承性。父对象是由若干子对象以某种方式组装而成的,就构成了整体一部分关系。这种关系一般建立在物理组装的基础上。虽然整体一部分关系不像泛化特化关系那样具有继承性,但它们也同样有重复度和参与度的特征。重复度是指组成一个父对象的子对象的数量。例如,一个液压系统中有若干个调速回路。参与度是指父对象或子对象是否都必须在整体一部分关系中出现。例如,一个液压系统有若干个调速回路,而一个调速回路并不一定是一个液压系统的一部分。在液压系统中由液压回路组成了液压系统,液压元件组成了液压回路,所以整体一部分结构较容易标识。泛化特化关系在液压系统中也是广泛存在的。液压元件简介摘要本篇论文主要研究了一个压力控制变量泵的模型,它的研究将为复杂液压系统的元件选择提供依据。它是由实际的液压泵提供的数据做成了,再现了液压泵的静态性能很动态性能。同时本文也列举了不同类型的液压泵和液压阀以及它们的定义。关键词泵;阀复杂液压系统的设计就像是商用飞机上的液压系统,它的设计尤其要考虑系统的重量、能量消耗和成本。从这个角度来讲,就要求助于液压系统的整体模型而不能仅仅依靠单个的液压元件的供应商提供的数据。所以液压系统的设计者很需要一个模型数据库。不幸的是,现在的水泵建模主要集中在设备和元件设计,现有的模型库是非常贫瘠的。为此,准确的建模预测,建立详细的成分分析就需要大量的参数来衡量和确认。这个要求就发起了水泵的建模工作。液压系统当中最重要的一个元件就是液压泵,它能够提供不断的压力油。这个功能是WWW88DOC88COMWWWYANZIEDUCOM用舵、活塞、径向或轴向柱塞泵的位移和驱动、内部驱动来实现的,以保持预期的出口压力。这样变量泵就产生了。下图是一个活塞泵的图示图1压力泵图示轴向活塞,可变排量,压力调节供应数据和和认证过程中给予的典型情节,将被视为唯一的建模材料。有关泵模式、稳态水力特性的液态动力(出口压力,出口流量,泄露流量)由于轴角速度-机械效率与交付流的瞬态响应增加或减少流量的需求,而压力脉动也可以观察到。1泵的类型液压系统中常使用三种类型的液压泵。即旋转式液压泵,往复式液压泵,离心式液压泵。简单的液压系统会用到不只是一种泵。趋势是特定的任务使用最佳性能的泵。在一台机器中,根据液压系统的要求,泵的特征为两种类型系列的情况并不罕见。例如,离心泵用来对增加压力旋转泵用来为控制运动的可变位移增压泵提供压力油2回转泵这种泵在现代液压系统中应用为极其流行。被广泛用于各种不同的设计中。当今最普遍使用的回转泵为正齿轮泵,内啮合齿轮泵,滑片泵,螺杆泵。每种类型都有其优点以满足生产需要。正齿轮泵这种泵有一对相互啮合的齿轮,安置在一个尺寸合适的壳体中。旋转其中一个齿轮,主动齿轮带动第二个齿轮,或者从动轮,第二个齿轮带动第一轮齿。通常,驱动轴与泵的上面的齿轮相连。当齿轮泵第一次运转,齿轮旋转使得泵中的气体被挤入出口管。空气在壳体中得这种运动,在泵的压腔形成一个特殊的真空。油箱的油液在大气的作用下,把油液带入压油腔。油液被拦截在上下齿轮的间隙以及泵的壳体之间。齿轮连续的旋转运动,齿间槽中的油液被挤出,通过泵的出口输出。4液体与油从两啮合齿轮轮齿与壳体间流出一样。当齿轮泵对液体运动时,泵中液体的压力升高。气穴,形成于不啮合的齿轮轮齿间。使得更多的油被吸入油腔中,外啮合齿轮液压泵是恒定排量单元,在主轴转速恒定的情况下,压力排量一定,唯一种可以控制液体流量的外啮合齿轮如图113所示,可以通过控制多种主轴转速来改变排量。液压系统使用的可调制的齿轮泵发展到压力可达大约3000PA3滑片泵这种泵含有许多可以在泵的转子槽的内部和外部自由进出,滑行的滑片,当泵带动转子旋转,叶片由离心力,弹簧力作为压力使其顶部和定子内表面产生可靠接触。当转子旋转时,油流通过吸油口吸入,在叶片间流动,油液从泵壁中流动直到到达出口为止。工作腔的油液经配油盘在吸油口和压油口输送到出口管中。控制阀压力控制阀在液压循环系统中,用来保持在循环系统中各部分所需要的压力。压力控制阀通过将液体由高压区域转向低压区域,使得获得所需得压力,从而限制高压区域的压力,或者阻止液体流向其他区域,用溢流阀、平衡阀、减压阀、顺序阀、卸荷阀来实现液体的流动。流向和换向都是安全的。调节流量到另一区域内的阀类可能是减压型的。压力阀也可以定义为常闭式或常开式二通阀。顺序阀、溢流阀、卸荷阀和平衡阀都属于常闭式二通阀。当需要用到他们设计所需功能时,二通阀才会部分或者全部开启。减压阀为常开式二通阀,它的作用是限制和阻碍液体流到其他区域。可以说,不论是哪种操作方式,阀类元件为所需的压力控制提供了固定的流动口。当阀类用于引导循环时,一般不设立孔,卸荷阀就是这个种类的阀。它本身不起调节作用,完全取决与外部的循环信号。溢流阀、平衡阀、减压阀、顺序阀在操作中可以认为是全自动控制,是靠内部的循环信号来控制的。1、压力控制阀的类型常见的压力控制元件是安全阀。该阀通常是提开类型的二通阀。当液体压力达到设定的出口压力时,该阀将其他的液体导入另外的一个区域。这种类型的阀可以起到保护管道和设备免受过大的压力。溢流阀。回路中该阀所连接的区域内限制可以施加的最大压力值的阀被称为溢流阀。平衡阀。该阀使液体只能从一个方向流出,而限制其不能从另一个方向流出。顺序阀。该阀是用来控制多个元件的顺序动作。卸荷阀。该阀允许压力升到某一可调的设定值,然后控制油源在控制口处保持事先调定的
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