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附录1 外文翻译 减震器的高频第一原理模型及其伺服液压试验机 作者：Damian Stawik摘要The aim of this paper is to present the model of a complete system,consisting of a本文的目的是提出一个完整的系统模型，包括一个可变阻尼减振器和一个专门的伺服液压试验机，用于评估经减震器处理后的振动水平。这种评价在汽车行业，作为一种替代车辆实际震动状况的测试，用于研究减振器的性能。这些测试的目的是量化减震器消除由道路产生的中、高振动的能力，通过悬挂装置，在车体上建立第一原理的非线性模型，推导并验证了实验室试验允许条件的结果的再现。它还提供了关于减振器动力学之间的相互作用的结构振动方面理解，其基本成分（例如伺服阀系统），安装元件，和液压制动器。该模型能在很宽的工作范围捕捉重要的动力特性，但只有模型本身中等复杂。该模型已被证明是能满足定性和定量分析基于地准确进行的验证工作，为整个频率范围，即0700HZ，本研究能满足工程中对于开发一种用于高频减振器优化设计的仿真工具的要求。关键词：减震器 液压执行机构 伺服阀 震动1、 模型简介一个减振器的车辆悬架的工作角色，在某种意义上是矛盾的。首先，理想的减震器应保证良好的道路操控性，其次，它必须考虑到耐久性，第三，发出的噪声和振动应尽可能小功率，最后，它应保证旅客的舒适度。噪音是土地结构力振动的声音效果，它的大小已经成为减振器制造商作为产品设计和优化活动的重要指标。本系统由于计算机控制的可变阻尼系统的出现而凸显其重要性，现在已经在乘用车市场推出。本系统能将阻尼转化为检测道路轮廓和驱动输入（制动和转向系统）的函数。在优化噪声和震动时本系统需要更多的工作，因为阻尼力会随着道路变化而变化，这种效果是传统减震器所不具备的。噪声和振动的评价是整车在公路和实验室条件下进行的。然而，在实验室条件下也经常进行复杂孤立的系统的测试，比如悬架或减震器的测试。这种试验方法能够排除车身的影响，因此，试验条件可以更精确地控制。实验室环境下可以比真实环境更好地反复模拟。它也更容易模拟典型道路演习和测量某些信号，如轮胎力，或使用特殊的测量设备。另一方面，基于实验室的测试可以降低成本，而且节省时间。振动试验在液压伺服试验机上进行，可以更好地量化和排列出经过减震器减震后的振动的强度。可以将测量结果与主观评价结合起来，确定目标水平以于产品说明书中。麦克风和加速度计测量已经用于在实验室中。麦克风是用来捕获减震器在消声室中产生的声压，而加速度计用来测量从减震器杆传播到伺服液压测试仪主要支撑框架顶部的震动。本文讨论的减振器振动评价方法采用伺服液压试验机使随机激励的传递范围在030Hz以内，并使得测量活塞杆的加速度在01000hz的更大范围内.这个过程需要非常先进的仿真数学模型，本文先暂不不考虑。在读本文之前有必要先了解减震器的振动及其传输机制，并讨论可听到噪声的产生衰减对减振器质量的影响。本文把主要重点放在通过机电液压系统对振动传递路径进行数学描述。该系统由液压伺服试验机和装备了可以传送车身下的道路条件的结构的可变阻尼减震器组成。可变阻尼减震器根据放在车体上传感器的回应允许阻尼的变化，当然在需要的时候也可提供一个平稳和牢固的悬挂。本文提出模型的体系结构，并简要介绍了模型中的每个组件。这里所描述的模拟的目的主要是在视觉上定性的观察到模拟振动的现象，并在模型开发过程的后期阶段允许其相关的影响可忽略不计，仿真结果的应用范围可延伸到多变量敏感性分析，测量数据的分析和模型驱动的设计，极大地方便了促进了应用领域的进步。该模型在查找表的形式上提供了第一原理方程和数据驱动差值公式形结合的方法的形式，比如阀的系统特性。考虑液压阻尼器（图 1）的类型是由组成的四个分室，两个变量卷 (反弹和压缩分庭) 还有的固定卷三管类型 （第三管和储备分庭）。各分室由流量限制 (孔和阀) 连接。活塞运动被迫移动里面的压缩和回弹室，被形成作为一个圆筒，压差建立跨活塞和部队限制设在活塞、 缸头，并且从回弹室的第三个分室内流动的液体。本系统存在缺点是，即需要完整的覆盖操作条件和无法推断整个范围内处理多个数据集最佳拟合曲线的操作条件范围以外的被测量的数据。本文的其余内容分为四个部分。2部分和3部分分别论述的减振器模型和液压伺服试验机，而第四部分说明和讨论了这些模型的校准和验证的静态和动态特性。最后，5部分提出论文的概要。2、 阻尼减震器的模型图1 可变阻尼减振器的工作原理考虑液压阻尼器 （图 1） 的类型是由组成的四个分庭，两个变量卷 (反弹和压缩分庭) 还有的固定卷三管类型 （第三管和储备分庭）。各分庭由流量限制 (孔和阀) 连接。活塞运动被迫移动里面的压缩和反弹庭，被形成作为一个圆筒，压差建立跨活塞和部队限制设在活塞、 缸结束程序集，并且从反弹分庭的第三个分庭内流动的液体。活塞的行动转移杆储备室周围的液体，通过三管腔和外部阀，这是电流基活性调节液压(伺服阀技术)。吩咐当前外部阀比例增加流量限制。 储备室部分充液(石油)和部分填充气体(氮)。结合压缩和回弹腔容积活塞运动期间更改金额相当于插入，或撤回，杆卷。油箱被转移到外部入口阀，在活塞运动期间，反弹的方向。储备室对外出口阀连接。 接下来，从后备箱的油转移到通过气缸端组件位于底部的加压舱的加压舱。两种类型的阀门，摄入量阀和被动阀，采用变阻尼减振器，使液流从压缩室反弹，从压缩室的反弹.2.2 相关的研究调查工作常规和可变阻尼减震器模型在文献中得到了广泛应用。先进的理论和实践的观点是由迪克森，包括在市场的最新技术，即主动、半主动悬架系统的减震器。其他的引用都集中在选定建模实验验证工作。传统的减震器的第一性原理的动态模型，讨论了郎在他的早期作品。实验结果证实了模型的适用性的假设，提供准确的有限频率高达20赫兹的激励信号的响应。一个类似的模型是创建一个单管减震器吸收器包括第一原理阀系统动态模型。第一原理模型进行开发理解和减少活塞-杆的自激振动的影响。该模型是可测量的相关数据，包括与改良建设活塞-杆装配实验。旨在优化减振器高频动态行为模型是由克鲁斯。在另一方面，雅维瑞阻尼减振器模型，提出了奎植、同信提高在给定负载力范围内的响应时间。这些模型都倾向于有效期为1一个特定的减震器配置。他们使用的系统识别方法调整使用基于操作力位移特性的半物理阀系统模型参数集。其他的工作是由杨和萨克拉门托和该等人进行的。组件模型，特别是阀系统，是由拜尔和俊泰和李秉宪。杨。他们采用了先进的测量和验证方法，配备了激光和压力传感器的测量装置。2.3 流模型 控制液压系统的行为方程可以配制使用（I）的体积或质量流量（II）。在这两种情况下，均应用质量守恒定律。该定律规定，所有的质量流量为控制量等于所有的质量流量的控制量和控制范围内的质量变化率的增加量，如下： （1）其中M，R，V代表控制体积流体的质量，密度和体积。若假定在控制体积流体密度不变assumed to be constant throughout the control volume,then Eq. (1)simplifies as follows:，则式（1）简化如下： （2）q代表体积流量。加入流体体模量K后，上述方程变为： （3） 对方程（1）（3）的右边第一个公式表示当体积膨胀或收缩时不可压缩流体的变化，例如，活塞杆组件相对于管。在方程（1）和（3）右边第二个公式是当体积的压力的变化时可压缩流体的变化公式。（3）表明，油的密度显着影响油腔的压力，但通过阀门或限流阀的流量忽略这一变化。通过参考文献 3 可以证明恒定密度的假设，因为，例如，当考虑最大差pressure load of 15 MPa across the valve assembly,the oil density changes by 1%,while for a load of 5 MPa,the change in density is smaller than 0.35% 3. The change indensity affects the flow rate proportionally to the root square of the inverse density value.15 MPa的阀组件，压力负荷，1%油密度的变化，而载荷为5 MPa，密度的变化小于0.35% 。变化强度影响的流量比例为逆密度值的平方根。 2.4节中介绍的一种减震器模型，是经过大量质量流量模型与体积流量模型的对比产生的。本文认为该模型的制定有利于促进油表面暴露于在储备室空气中的油气乳液模型的多筒式减震器的发展。由于气体组分溶解在油中，油性质变化对于乳液模型存在显著影响（如批量模块），因而该模型假设恒定的油温度。 由于自乳化的影响可以忽略不计，因而在3节中介绍的伺服液压试验台模型采用体积流量模型。考虑到液压伺服安装配有蓄电池提供石油和天然气体积的使用弹性膜片之间的分离，因而，油液性质被假定为不会受到油中气体成分的存在和在油体模量显著变化的影响。该模型假设恒定的油温度。3、 伺服液压测试仪模型 3.1 运行原理伺服液压机装有位于地面的半消声室和位于地下室的液压执行器。这种特殊的结构是用于噪声与振动测试，但是，只有振动测试是在本文考虑的范围。伺服液压试验机的控制器适用于任意电压波形的控制油流到液压制动器的伺服阀。液压制动器跟随着控制器设置的参考电压波形，反映液压执行器的杆的预期位置。机械运动是通过金属支撑杆转移到减振器的外底部。减振器的杆顶部连接到固定到框架支撑结构上部的安装元件。半消声室悬挂在连接到框架的隔振器上，避免与周围环境的相互作用。供油系统坐落在一个单独的房间，防止噪音，振动的影响，并在试验时保持恒温。液压制动器（图2）是由一个280的杆能为杆提供16千牛的力。最大行程为250毫米，可达到的最大速度2米/秒的力的载荷不超过6千牛。液压伺服系统的主要组成部分是一个装配有位于活塞-杆处集成的位移传感器的液压致动器（IST-Schenk PL16）和公称流量为38升/分钟的伺服阀（MOOG G761）。图2 液压致动器组件：（1）机油压力供应管路连接，（2）HCM 250液压控制模块，（3）MOOG G761伺服阀，（4）供应线的蓄压器，（5）供应线回油蓄能器，（6）嵌入式LVDT位移传感器图3 MOOG G761伺服阀和连接到左边的阻尼节流阀块 该致动器在油液通过驱动器室处配备阻尼节流阀（图3）。这种旁路的重要功能是为液压制动器提供一个小阻尼和通过调节节流阀降低油的共振峰幅度。 测试环境的特定的模型是在下面的小节描述。一般来说，伺服液压试验台的集总参数模型包括一个伺服阀的二阶模型，对液压制动器的三阶模型，在固定支架二阶模型，和PID-FF控制器的四阶模型。4、 验证结果的讨论4.1 液压伺服试验机的模型验证 本节将展示在Simulink环境下的伺服液压试验台模型的动态验证结果，被调谐使用试验和错误的过程修正的阻尼和刚度系数的力学模型。验证测量一种粉红噪声激励信号进行的（图4）。窄带粉红噪声信号的最大峰值的振幅为10毫米，是用来激发一个类似的道路条件的范围在01000赫兹的宽频带振动的减振器，在实际范围内的噪声通常被限制到500赫兹。响应信号测量杆的液压执行器没有安装减震器，而使用一个加速度计。全频率范围在图5显示如何模型捕获高频该试验台结构的振动，这也是与液压系统的非线性的较低频率范围相关。 该模型的性能通过一个情节视觉检测系统，和皮尔森积矩相关系数获得的测量值和模拟曲线值来评价。其结果为，在01千赫范围内，相关性精度评价系数为0.94。 液压伺服试验台在模拟中使用的参数在表1中给出，而数据处理参数在表2和表3给出了。一个液压制动器器的共振影响的功率谱在80120赫兹。如果关闭节流阀这个频率范围内的振幅是显着较高的。如果节流阀是适度的打开，液压致动器的腔之间的泄漏流QAB较高和制动器在瞬态条件（更多的液压阻尼力）下工作更顺利。图6显示的在调整过程中，导致在液压致动器的频率响应水平显著降低。图4 一个粉红噪声激励信号的功率谱图5 模拟和实测的适度打开节流阀的液压制动器加速度响应图6 测量液压执行器在节流阀开，中间，闭合三个位置的加速度响应5、 总结 本论文制定，推导，验证的模型，能够针对伺服液压试验机和减振器参数对减振器评价试验结果的影响进行研究。液压伺服试验机对最终试验结果有重要影响重要因素。因此，伺服液压试验台派生的第一原理模型反映了测试工程师在实验室中用到的所有重要操作设施。例如，在旁路增加了起稳流作用的液压制动器，能够提供所需阻尼的液压伺服系统，此外还有减少了工作中液压制动器的共振频率范围的影响。另一方面，包括油乳化作用的减震器模型为减震器的设计和快速成型优化提供了借鉴和参考。整个模型提供了一种从液压制动器（激励），通过减震器的底部到活塞-杆组件，最后到顶部（响应）这一过程的数学模型描述。对模型进行的敏感性分析提高了对系统的认识，为调整减震器的结构参数和操作参数提供了指导方针。如果是由它产生有害的力量的过程是已知的，然后修改机制可能导致更少的激励在可听频率，产生较低的振动水平。实验和仿真实验表明，调整试验台参数的关键是，（I）旁路（可控泄漏）执行器液压室之间的流动，（II）固定工具的质量/刚度，和（III）PID设置。可变阻尼减振器和试验台系统的组合模型已被证明在工作需要的频率范围（0700赫兹）是定性和定量准确的。该模型产生的加速度信号的功率谱的频率与实验观察相比较为接近。附录2 外文原文大功率液压元件检测实验台设计 摘 要本论文是根据中国铁建重工集团的需求，而对大功率液压元件检测实验台的设计。其内容主要包括对液压实验台的液压系统设计、机械结构设计和电气控制系统的设计。首先通过分析此液压实验台需要完成的工作要求，对液压实验台的液压系统原理进行设计，并绘制出了液压系统原理图。然后通过对液压实验台参数的计算，选择了液压泵、液压阀等液压元件和辅助元件，并完成了电机的选择和油箱的设计，绘制了液压缸等零件图。接着对液压实验台的机械结构部分进行设计，并选用优点突出的PLC作为此实验台的电气控制装置。最后绘制了液压实验台的总装配图。关键词：大功率，液压试验台，液压元件，液压系统，可编程控制器IABSTRACTThis paper is based on the needs of China Railway Construction Industry Group, and the design of high power hydraulic components test bench. Its contents mainly include the design of hydraulic system design, mechanical structure design and electrical control system of hydraulic test bed.First of all, this paper analyzes the hydraulic system principle of the hydraulic test bed by analyzing the working requirements of the hydraulic test bed, and draws out the hydraulic system schematic. Then, through the calculation of the parameters of the hydraulic test bed, hydraulic components and auxiliary components such as hydraulic pumps and hydraulic valves were selected, and the selection of the motor and the design of the fuel tank were completed, and the parts of the hydraulic cylinder were drawn. Then the mechanical structure of the hydraulic test bench part of the design, and the advantages of prominent PLC as the experimental platform of the electrical control device. Finally, the total assembly diagram of the hydraulic test bed is drawn.Key Words： High Power, hydraulic system testing platform, Hydraulic Components, Hydraulic system, PLCII目 录摘 要IABSTRACTII1 绪论11.1 课题背景11.2 国内外大功率液压实验台发展概况11.3 本论文研究的主要内容21.4 课题的现实意义22 大功率液压系统元件检测实验台液压原理图设计32.1 总体方案的确定32.2 液压系统参数设计42.3 液压元件检测方法及要求42.4 液压系统方案设计62.4.1 实验台液压系统原理图设计62.4.2 大功率液压元件检测实验台的检测项目72.5 本章小结83 液压系统元件的选择93.1 泵源部分的设计93.2 电机的选择93.3 液压缸的选择103.3.1 设计液压缸时应该注意的问题103.3.2 液压缸主要尺寸的确定103.3.3 液压缸的强度校核113.3.4 液压缸活塞杆稳定性的校核133.4 液压阀的选择133.5 液压系统辅助元件的选择143.5.1 油管143.5.2 管接头153.5.3 滤油器153.5.4 液压油的选择及使用153.6 本章小结154 液压实验台机械结构的设计164.1 液压装置结构特征164.2 油箱的设计164.3 液压元件与底座集成的结构特征184.4 本章小结185 液压实验台检测控制系统的设计195.1 大功率液压元件检测实验台检测系统原理195.2 PLC控制系统的设计205.2.1 设计内容205.2.2 PLC控制电路元气件的选用205.2.3 PLC的接线图215.2.4 液压实验台检测系统的要求225.3 本章小结226 结 论23参 考 文 献24附录1 外文翻译25附录2 外文原文34致谢41大功率液压元件检测实验台的设计1 绪论1.1 课题背景中国铁建重工集团是世界五百强公司之一，具有高端的工程装备，其下属有多家单位，同时拥有多家研究所，坚持“自主创新，科研兴企”的战略，自主研发大型机械设备，打破了国外企业长时间垄断的一些核心技术。铁建重工继续保持在铁路建设上的优势，而且在原来的经验和技术上引进一些国外的技术，进行消化吸收再创新，从而掌握了多项拥有顶级自主知识产权的核心技术。本课题是为铁建重工集团液压技术研究院设计大功率液压系统元件检测实验台，主要用于工程上大功率液压元件的检测。在我国大于30Mpa称为高压，高压技术是一种新兴的技术，它在工业生产中和现代科学技术领域发挥着不可替代的作用。在我国的机械、冶金、建筑等多各行业都广泛采用高压技术，铁建重工集团大功率高压产品主要用于地下工程装备和轨道装备。由于液压技术具有节能环保，能够提供巨大动能等优点，各制造行业对液压技术的应用也越多，从而对大功率液压元件的要求越高。要保证大功率液压元件的性能，就要有一套完整的检测设备。但是随着液压行业的发展，对液压元件传统的检测技术已经不能够满足。针对目前这些问题，研发设计制造大功率液压元件检测实验台就显得非常重要。在综合调研分析的基础上，我们为铁建重工集团液压技术研究院设计大功率液压系统元件检测实验台。1.2 国内外大功率液压实验台发展概况近年来，机械产品不断趋向于轻便化、节能化。而液压机械的结构比较简单，体积相对小，可操作性好，而且能够在传动时实现无级变速，液压产品对环境的污染小。因此对液压机械的需求越来越大，发展液压机械尤为重要。但是我国大功率液压元件的发展滞后于其他制造大国，尤其是大功率液压元件，这使得我国的机械产品的质量较差，运行不稳定，使用寿命短。另外我国还需话费大量的资金从国外进口大功率的液压元件。为了解决这一现象，我国在多家企业和高校建立了液压元件的实验平台，目的是加强对新型大功率液压元件的检测与研究，提高我国的自主研发能力，从而带动我国液压行业的整体发展1。液压元件的检测系统在随着科学技术的发展也在改变着，原来的检测系统已再不适用大功率液压元件的检测，现在的检测系统包括检测技术、液压技术、计算机技术，传感技术等多项技术为一体。传统的计算机检测系统是利用传感器对液压元件进行检测，然后通过放大电路放大传感器所检测到的信号，再由示波器等记录仪记录这些信号。而要处理这些检测的结果信号则需要人工进行。这种检测方法自动化程度不高，而且精确度差，无法用于大功率液压元件和精密液压元件的检测。随着计算机技术的发展，计算机技术被引入到液压元件的检测系统中，从而出现了一门新型的液压检测技术，称为液压计算机辅助检测技术（CAT），利用计算机来处理数字信号，大大提高了检测的速度与精确度，自动化程度高。1.3 本论文研究的主要内容本论文重点解决的问题是完成大功率液压元件检测实验台的设计，其中包括液压实验台功能原理设计、液压实验台机械结构的设计、液压实验台电气控制装置设计、液压系统参数的计算和液压元件的选择、油箱的设计和管路的设计。本论文要取得的预期成果是根据实际要求，设计的液压实验台能够完成其检测任务并绘制实验台总图，绘制泵站、控制系统等部件图及零件图。对系统性能进行必要的校核。在设计过程中，应该保证液压实验台的结构简单，设计合理。本文所设计的液压实验台采用了可编程逻辑控制器（PLC） 控制，可靠性高，反应灵敏，具有一定的安全性。此外，还应考虑液压实验台操作的舒适性和安全性。1.4 课题的现实意义在我国高压液压元件相对比较落后，不能够满足我国液压行业的发展，这一现象大大制约了我国众多大型液压设备的生产和使用，造成我国的大型液压产品质量差，运行不稳定，使用寿命短。因此，发展我国大功率高压液压元件就显得尤为重要，而这就需要更为精确的检测装置作为支撑。由此，大功率液压元件检测实验台的发展应该的到重视。近年来随液压产品的多样化发展，我国制造行业对液压机械需求的增加，所以大功率液压技术的研发就更加紧迫，对大功率液压元件的需求也越来越高。但是一直以来大功率液压元件大都需要从外国进口，这需要花费高额的费用。要改变这一现状，就必须加大在大功率液压元件检测实验台的设计方面的投入。2 大功率液压系统元件检测实验台液压原理图设计2.1 总体方案的确定如图2.1所示为大功率液压元件检测实验台的总装配图，其主要包括液压系统方案设计、机械结构方案设计和控制系统方案设计三大部分。图2.1 大功率液压元件检测实验台总装配图2.2 液压系统参数设计根据企业对于实验台系统性能的要求，确定液压实验台系统参数，见表2.1。表2.1 液压实验台系统参数序号项目参数范围稳态时波动范围1系统泵站压力0-31.5MPa2.5%2系统泵站流量0-15L/min2.5%3系统泵站转速1440r/min2.5%4油液最高温度0-552.5%5油液过滤精度大于25m2.3 液压元件检测方法及要求确定被试液压泵、液压阀和液压缸的检测项目、方法和要求，详细如表2.2、2.3、2.4、2.5所示。表2.2 液压泵检测内容表2.3 液压缸检测内容表2.4 溢流阀检测内容表2.5 换向阀检测内容 2.4 液压系统方案设计2.4.1 实验台液压系统原理图设计根据对大功率液压元件检测实验的要求，如图2.2所示为实验台液压系统原理图。图2.2 实验台液压系统原理图2.4.2 大功率液压元件检测实验台的检测项目（1）液压缸的检测项目及操作如图2.3所示为液压缸的系统原理图。图2.2 液压缸工作原理图表2.6 液压缸的检测空载往复运动启动液压泵，调节阀Y7，观察压力表P13，摁下操作台的主换向阀左通电按钮和被试油缸缩回按钮，使换向阀H4和H5左通电，即加载液压缸伸出，被试液压缸缩回；使换向阀H4和H5右通电时，情况相反。最大行程在空载往复运动过程中，被试液压缸顶出后自动停止时即为液压缸的最大行程。满载时的往复运动调节阀Y4，观察压力表P4，使H4通电，H5断电，加载自卸油缸进油口回油被迫从加载压力调节阀(Y7)溢出，然后进行液压缸往复运动实验。内泄漏和外泄漏液压缸内泄漏试验是在液压缸满载时的往复运动实验中进行，当被试缸运动到一半时，关闭截止阀K8使加载缸的进口封闭，然后在被试缸的出口接容器，摁下加载油缸的顶出按钮，观察液压油的泄漏量。外泄漏可在实验过程中进行外部观察。 （2）单向液压阀的检测项目及操作将单向阀与单向节流阀相连，松开调压阀Y6,打开L0，关闭开关L4和调速阀L5及L6，使所有电磁换向阀断电，让所有电气开关回到原位。启动液压泵，调节Y3，观察压力表P4的示数。表2.7 单向液压阀的检测 内泄漏调节Y4阀，观察压力表P4的示数，使液压系统中的压力逐渐升高。其中压力表P7和P8的示数分别表示单向液压阀的进口和出口压力。当P7和P8的示数相差比较大时，单向阀反向导通，此时流量计中的示数则表示额定压力下单向液压阀的内泄漏量。耐压试验在上述实验后，使主换向阀左通电，这时小流量计的示数为单向阀在最高压力下反向关闭时的泄漏量。正向压力损失使主换向阀右通电，则单向阀正向导通，观察压力表P7和P8的示数，两表示数的压力差则代表单向阀的正向压力损失。开启压力使主换向阀右通电，此时流量计的示数为液压阀在额定压力下正向导通时的流量。然后调节阀Y3，当流量计的示数为0时，观察压力表P11，此时的示数为单向液压阀的开启压力。2.5 本章小结本章主要根据设计要求和国家的行业标准，确定了液压实验台的系统参数和液压元件的检测方法和检测内容，设计了大功率液压元件检测实验台的液压系统原理图，确定了液压缸和液压阀检测的具体操作过程。3 液压系统元件的选择3.1 泵源部分的设计根据设计要求，此液压系统是对大功率（P300kw）液压元件测试需求的现状提出的，主要针对高压（21MPa31.5MPa）环境工况下的液压元件进行性能检测。从而根据被测液压元件的相关参数，选择合适的液压泵。以下是对液压泵的额定压力及额定流量的计算：取进油路总的压力损失为 Pa，那么液压泵的最高的工作压力为： Pp = P1 + =31.510+510=32MPa。液压泵的额定流量是根据液压缸的运动速度来计算的，参照被检测液压缸的规格，取检测时候液压缸的进给速度为0.4mm/s。则液压泵的额定流量为： 根据以上所计算的额定压力和额定流量，通过查机械设计手册单行本液压传动中表20-5-40 技术性能，我们选用CY14-1B型斜盘式轴向柱塞液压泵，它的额定压力为32MPa，额定流量为10ml/r，转速1500r/min，符合题目要求。3.2 电机的选择电机的额定功率是选择电机的主要标准，我们所选电机的额定功率应大于电机正常工作时所要求的功率。若所选电机的额定功率太小，则电机会长期过载而导致不能正常运行；若额定压力选择过大，效率低会导致电机的浪费，需要的成本高。电机额定功率的选择主要受其发热因素的影响，在此液压系统中，电机的负载变化程度较小，且不会超载，所以电机不会过热，故在选择电机时不用校验启动力矩和发热的影响。按下式计算电机在各循环周期的等值功率：此式的i选为1。在所需输入功率最大的时持续时间最短，并且且满足。那么我们根据选择电机。综上所述，液压泵所选的电动机如表3.1所示：表3.1 电动机选择表电动机型号额定功率满载转速高压泵Y 132M-47.5KW1440r/min3.3 液压缸的选择在选择液压缸时要考虑与液压实验台整体的关系，这样才能选择正确的结构尺寸。首先应该分析液压实验台的液压系统，弄清液压系统的负载压力，液压缸的行程，进给速度，然后根据这些量来确定液压缸的尺寸。3.3.1 设计液压缸时应该注意的问题1.在液压缸能完成其运行目的的要求下，尽可能使液压缸的尺寸能够符合标准，并且使液压缸结构紧凑，这样便于安装和维修。2. 在设计时保证液压缸的活塞杆能够在受拉力的情况下承受最大的载荷，这样增加了活塞杆的强度。在活塞杆伸长时，为了不使活塞杆下垂而影响检测精度，应该在液压缸上加辅助支撑。3.在液压缸的安装和定位时，应该考虑到液压缸的热胀冷缩，只能使用一端定位。4. 根据液压缸在不同环境中的运行，考虑其防尘，排气，冷却等装置。3.3.2 液压缸主要尺寸的确定 1. 缸筒内径尺寸（D） 在选择液压缸筒内径D时，首先根据液压缸的工作压力等量计算出内径D，然后根据GB2348-80标准选择相应的尺寸并加以圆整。在液压缸的设计过程中，要使液压缸具有足够的强度和刚度，保证其在完成高负载的运动过程中不发生变形。此外，还应保证液压缸在运行过程中的密封性。2. 活塞杆的设计首先根据液压缸规定的进给速度来确定活塞杆的直径d，再从标准尺寸中选取合适的尺寸并且圆整，然后校核其强度和稳定性。在设计活塞杆时应注意的是：活塞杆在导向套中滑动时，摩擦力不宜太大也不能太小，摩擦力过大会影响活塞杆的运动，摩擦力太小则不能保证运行的精度。3. 液压缸的缸筒长度(S) 液压缸的缸筒长度S是由最大工作行程确定的，液压缸的缸筒长度S应小于缸筒内径D的20倍。4. 液压缸最小的导向长度(H)当液压缸的最短导向长度H越小，则液压缸的活塞杆伸出越长，液压缸越不稳定，因此，要保证液压缸最小导向长度H的最大值，一般为HL20+D2。5. 活塞的选择因为活塞在液压缸里做的是往复运动，为了防止活塞和液压缸发生磨损，必须要保证活塞和液压缸筒之间的配合。在这里我们选用45#钢并且带支承环的活塞，与缸筒的配合H8/f9。6. 密封我们在油缸中采用O型圈，轴和孔采用聚胺脂橡胶密封圈，聚胺脂橡胶广泛采用于各种液压缸，它具有较强的稳定性和突出的物理性能，并且具有很强的弹性和耐油性还其强度和耐磨性符合设计要求，适合于高压条件。3.3.3 液压缸的强度校核1. 液压缸筒壁厚的校核在高压系统下，当液压缸筒壁的内直径比较大时,就必须对液压缸筒壁厚m进行强度校核。 在D/m10时,用薄壁筒的公式来进行校核： m为液压缸筒壁厚最小处 D为液压缸筒壁内直径 P为实验中液压缸的压力,当p16Mpa时，P1=1.25P。为液压筒壁材料的许用应力， = /n，其中n为安全系数，一般n的取值5。45#的强度极限为。当D/m10时，则按厚壁筒的公式来进行校核： 由上式可见，符合要求。因为液压缸筒的外径不需要进行精加工,在计算出壁厚之后,应将液压缸的外径向相对大尺寸圆整。 2. 液压缸活塞杆直径d的校核当液压缸的活塞杆所受负载压力过大时，活塞杆的强度不够，则会引起活塞杆的变形，因此需要校核活塞杆的强度，所用的公式为： 其中F为活塞杆上的作用力。d1为空心活塞杆孔径，实心杆的d1=0。为活塞杆材料的许用应力, =/n，其中n为安全系数。一般情况下n的取值为n1.4。3. 液压缸连接钉校核液压缸筒和液压缸盖是利用螺钉进行连接的，而这些螺钉在实验过程要承受一定力的作用，因此有必要对连接螺钉进行校核。在液压缸上使用八个螺钉进行连接，截面总面积为：A8r83.141443619（mm）所受拉力 F=723822N 此类螺钉的直径在1640mm范围内，则查阅机械设计手册可得Q235A的屈服强度为：，抗拉强度为：375460 MPa。由安全系数，。由此可见，螺钉的强度满足要求。4. 液压缸筒联接强度的校核液压缸底为焊接，所用材料45#钢的，。焊接应力： 由此可见，符合设计要求。其中，F为液压缸所输出的最大推力（N）， F=。D为液压缸直径（m）。p为液压系统的最大压力（Pa）。D为液压缸外径（m）。D为焊缝底径（m）。为焊接效率，通常取=0.7。3.3.4 液压缸活塞杆稳定性的校核此液压实验台液压缸活塞杆的材料为45钢，其屈服极限 Mpa，强度极限 Mpa，E=210Gpa，活塞杆长度为L=1227mm, 活塞杆直径为d=110mm,活塞杆的最大工作压力为p=723822N，安全系数取8。按下式来校核液压缸活塞杆的稳定性： 活塞杆可简化成悬臂梁， ,活塞杆的横截面为圆型， 柔度: ，则用欧拉公式计算临界压力。 由此可见，活塞杆的稳定性满足要求。3.4 液压阀的选择液压阀的流量和两端压力是选择液压阀所要考虑的重要因素。液压阀的主要功能是改变和控制液压系统中液压油的压力、流量和方向。所以它的质量对液压系统的正常工作有着很大的影响。按用途的不同液压阀可以分成流量控制阀、方向控制阀和压力控制阀三类。在液压系统中，所选择的液压阀应具有良好的密封性，安装起来方便，动作相对灵敏，价格低，使用寿命长，而且方便维修和保养。此实验台的液压系统中，在进出口的节流回路中，用到的有单向节流阀和电液换向阀；在背压回路中，用到是电液换向阀和先导型溢流阀；在调压回路上用到的有先导溢流阀；在流量计选择回路中用到是电液换向阀。此液压实验台的液压系统主要回路的液压阀如表3.2。表3.2 液压系统主要回路的液压阀回路名称型号调压回路先导溢流阀DBW-10B-DC24进出口节流回路电液换向阀WEH16E-50/G24单向节流阀LDF-B20H背压回路电液换向阀WEH16E-50/G24先导型溢流阀YF-B20H流量计选择回路电液换向阀4WEH16G-50/G243.5 液压系统辅助元件的选择3.5.1 油管液压系统中可选各类油管的特点如表3.3所示。表3.3 各类油管的特点各类油管特点无缝钢管不容易弯曲，装配困难，但价格较低，常常用在高压液压系统中。铜管优点是不容易生锈且容易弯曲，便于安装；缺点是价格昂贵，不能用于压强过大的液压系统中。橡胶管优点是质量轻，容易弯曲，经常安装在拐角较大的地方；缺点是价格较高且容易被腐蚀老化。低压胶管内外层都是都是由合成胶构成，具有很好的耐热性，而且容易弯曲，质量轻。尼龙管优点是可塑性好，在加热后可以改变接口的形状，便于安装。且其内壁光滑，抗腐蚀性能好；缺点是柔软度不高，只能用于低压。塑料管优点是质量轻，耐腐蚀，加工方便，成本低；缺点是容易老化，且不太环保。由于此实验台为高压液压元件检测实验台，故选择耐高压的钢管油管。3.5.2 管接头管接头的作用是用于液压元件和管道之间的连接，而且可以拆卸，方便更换。在液压系统中经常使用的管接头类型有焊接式的管接头、卡套式的管接口头、扩口式的管接头和快换接头等。此液压实验台的设计要求管接头的密封性好，连接牢靠，并且便于拆卸，故选择卡套式的管接口。3.5.3 滤油器液压油中的污染物是造成液压系统故障的主要原因之一，因此为了保证液压油的质量，使得液压系统能够正常运行，就必须使用滤油器过滤掉液压油中的杂质污染物。目前磁性滤油器是被广泛采用的一种滤油器，它的工作原理就是利用永磁材料来吸附液压油中的杂质。因此这种滤油器常常被用在加工钢铁行业的液压系统中。磁性滤油器的滤芯也经常和其他滤油器的滤芯复合使用，这样滤油器的性能就会更强。在选择滤油器时要考虑的参数主要是压力损失、滤油器的过滤精度、滤油器的额定流量和额定压力。根据此液压实验台的特点，我们选用网式滤油器，其型号为WU-160X180-J，密封圈和防尘圈等配件按标准选取。3.5.4 液压油的选择及使用液压介质的选择原则根据液压系统工作时所处的环境选取，同时也要考虑成本、是否更换方便等因素。根据本实验台的情况，查阅机械设计手册后我们选用YA-N32#液压油，选用冷却器的型号是2LQ-U型。在液压系统工作时，我们还应仔细检查液压油的清洁度、气泡和泄露等问题。3.6 本章小结本章根据设计要求，经过计算和查阅相关手册，对液压实验台的液压泵、电机、液压缸、液压阀和相关的液压系统辅助元件进行选择，并对液压缸的强度进行校核。4 液压实验台机械结构的设计4.1 液压装置结构特征设计此液压实验台为集中配置型液压装置，它是将液压系统的执行器安装在实验台上，而降液压泵及驱动电机、辅助元件等安放在实验台外。本实验台的结构是将液压站设计在实验台的旁边，将液压缸等设计在实验台的上方，使得液压站的液压油通过管道传递到液压缸等被测元件上而进行实验。4.2 油箱的设计油箱的主要作用是：1、储存液压油；2、散发液压系统中液压油的温度；3、释放液压油中气泡和沉淀杂质。 油箱有开式油箱和闭式油箱两种。开式油箱应用广泛，油箱内页面与大气相通。为了防止液压油被大气污染，要在液压油箱的顶部安装空气滤清器，也可当做注油口用。闭式油箱指的是油箱内液面不与大气相连，而将通气孔与具有一定压力的通气孔相连，充气压力一般可达到0.05MPa。油箱的设计时应注意的问题：（1）油箱必须要有足够大的容量存储液压油，以保证液压系统在正常工作时能够保持一定的液位高度；为了满足散热的要求，需要在油缸内安装冷却装置。（2）在油箱的回油口安装滤油器来保证流回油箱的液压油液的污染等级。（3）设置油箱的主要油口。在设计时排油口与吸油口之间的距离应尽可能远些，管口应插在最低油面之下，防止在吸空和回油时产生大量气泡。（4）设置隔板将吸油区和回油区隔开，在油液循环时便于液压油中气泡和杂质分离和沉淀。还应根据不同的需要在隔板上安装滤网。（5）在开式油箱的通气口出要安装空气滤清器，阻止空气中的粉尘进入油箱。（6）放油孔要设置在油箱底部的最低位置上，这样才能使油液和污染物顺利从放油口流出。在设计油箱结构时还应考虑清理油箱内部沉淀污染物的方便性。（7）为了方便观察向油箱注油时液面上升的高度，在油箱上必须设计液位计。（8）在设计油箱时还用考虑吊耳、油盘等。油箱的尺寸为1.2m0.8m0.6m。其存储容量为0.5立方米。油箱中的油温一般应控制在3050，最高也不能超过60，最低不能低于15。如果液压油温度过高，将会使液压油很快变质，同时使液压泵的容积效率变低；如果液压油温度太低，液压泵启动时吸油困难，因此，在液压系统工作时，液压油需要进行加热或冷却处理。图4.1 油箱主视图图4.2 油箱左视图4.3 液压元件与底座集成的结构特征将液压控制元件与连接件底座即过渡板相连接，在底座上开有通液压油的小孔，这些小孔又与油管相连，从而形成各控制元件之间的联系5，如图4.3所示。图4.3 底座三视图让控制元件和底座相连接，减少了大量油管的使用，提高了效率，同时使得液压实验台的结构更加紧凑，实验方便，减少了实验台的尺寸，使得更加容易安装。这大大减少了油路的长度，从而减少液压系统压力的损失，不容易泄露。底座的内孔道和孔道相连的地方容易有粉尘等污染物的积聚，为了消除这一现象，将底座的较长的盲孔改为通孔，然后把通孔的另一端用螺纹塞封住。4.4 本章小结本章主要是对液压实验台装置的设计，通过分析选用集中配置型液压装置。设计了液压系统的油箱，同时本章也介绍了液压元件和底座集成的结构特征，通过在底座内开通油孔道的方法，减少油管的使用，使液压实验台的结构更加紧凑。5 液压实验台检测控制系统的设计5.1 大功率液压元件检测实验台检测系统原理大功率液压元件检测实验台检测系统原理为：当系统工作时，各种信号不断的被传感器转化为相应的电信号，再经二次仪表滤波和放大的作用后，传送到数据采集卡中。再由数据采集卡内部的A/D转换器把相应的信号转换为电脑可识别的数字信号。然后由计算机读取数据和运算处理，将结果通过数据采集卡中的D/A接口转换为实验台可识别的信号，然后通过调理电驴进行V/I转换和缓冲放大后对检测系统进行反馈控制。计算机的运算结果同时也会被保留并反馈给检测人员。在检测的过程中，系统出现过载等异常现象时，数据采集卡的I/O接口可以接通报警系统，这实现了对液压实验台系统的保护。大功率液压元件检测实验台的检测系统原理如图5.1所示。图5.1 大功率液压元件检测实验台检测系统原理图5.2 PLC控制系统的设计5.2.1 设计内容因为采用PLC控制的实验台可靠性高，抗干扰能力强，能够适应于大功率液压元件的检测。因此此液压实验台采用三菱公司的PLC控制系统，它型号为FX2N-48MR。5.2.2 PLC控制电路元气件的选用电气控制主电路的保险丝熔断器和继电器主要由电气控制电路中的最大电流所决定，而继电器通过控制电磁铁的得失电来控制液压实验台的运行。表5.1为此液压实验台电气元件的选择。表5.1 液压实验台电气元件的选择序号元件名称元件型号序号元件名称元件型号1交流接触器CJ20-10 10A 220V11多股铜芯线BVR-1.0MM2塑料外壳式断路器DZ108-20 10A12可编程控制器FX2N-48MR3 单极断路器DZ47-63 C313电压表85C1-V 0-50V4二极管IN4007 200V14三挡旋钮LAY50-11X35行程开关ME810815两档旋钮LAY50-11X26快速插头插座XS12K2P 四芯16温控仪XMTD-20017 信号灯24V17导轨1000mm*35mm8挡板18接线端子板JF5 25A9中间继电器HH54P DC24V19普通按钮LAY50-11 红6绿610电流表85C1-A 10ADC20紧急停止按钮LAY50-11Z5.2.3 PLC的接线图PLC的接线图如图5.2所示，FX2N-48MR型号的PLC如图5.3所示，图5.2 PLC接线图图5.3 FX2N-48MR PLC示意图5.2.4 液压实验台检测系统的要求（1）可靠性和稳定性强，具有良好的抗干扰能力，在保证系统正常运行的条件下不丢失数据。（2）安全性能要高。由于大功率液压元件检测系统压力可达到31.5MPa，为了防止出现液压油泄漏等特殊状况而造成的事故，检测系统应具有很高的安全性能。（3）快速响应性。为了能保证采集数据的实时性和在发生异常情况下紧急制动，液压实验台的及时响应速度快。（4）实用性能好。操作页面简单，便于操作。（5）性价比高。在液压实验台能完成大功率液压元件检测的条件下，能够降低成本。5.3 本章小结本章主要介绍了大功率液压元件检测实验台的检测系统原理，设计和选择了PLC控制系统的型号和液压实验台的电气元件，完成了PLC接线图的设计。6 结 论本文详细介绍了大功率液压元件检测实验台的功能原理设计、液压实验台机械结构设计、液压实验台电气控制装置设计、液压系统参数的计算和液压元件的选择、油箱的设计和管路的设计。通过分析此液压实验台需要完成的检测项目和工作要求，对液压实验台的液压系统原理进行设计，并绘制出了液压系统原理图。针对液压实验台液压系统高压这一特点，根据设计要求的数据，对液压系统的流量、压力和功率进行了计算，选择了液压泵、液压阀等液压元件和辅助元件，并完成了电机的选择和油箱的设计，用CAD软件绘制了液压缸等零件图。接着对液压实验台的机械结构部分进行设计，并选用优点突出的PLC作为此实验台的电气控制装置。最后绘制了液压实验台的总装配图。本次设计的液压实验台所要达到的目的是完成对高压（21MPa31.5MPa）环境工况下的液压元件进行性能检测，不仅要求能对大多数液压泵、液压马达、液压阀以及液压缸的性能参数进行测量，而且既要系统运行稳定可靠，又要环保节能，可扩展性好，易于操纵，便于维修。 参 考 文 献1 王福山.我国高压液压元件发展现状与试验平台建设J. 工程机械,2012,10:1-7.2 关浩.基于虚拟仪器技术的液压传动CAT系统J.组合机床与自动化加工技术,2001,(12).3 陈刚.胡勇.多功能液压试验台设计J. 机床与液压,2016,21:98-101.4 吴杰.多功能液压元件综合实验台的设计J. 机械工程师,2008,04:123-124.5 何庆.机械制造专业毕业设计指导与范例M.化学工业出版社,2008.(1).6 杨林.液压泵、马达及多路阀综合试验台的设计与制造D.广东工业大学,2013.7 吴勇.液压缸试验台的研究与分析D.沈阳工业大学,2011.8 章宏甲，黄谊. 液压传动M北京：机械工业出版社，20029 陈佳.基于PLC控制的多功能液压实验台的开发D.大连海事大学,2010.10 李德英.基于PLC的液压实验台监控系统的开发与研制D.中南大学,201011 曹伟,朱红波,刘晓超. 液压元件的测试J.机电工程技术,2014,(8).12 候小华,王起新,梁若霜,林荣珍. 多路阀试验台液压系统的改进J.工程机械与维修,2013, (10).13 Aditya A. Shah, Christiaan J. J. Paredis, Roger Burkhart.Combining Mathematical Programming and SysML for Automated Component Sizing of Hydraulic Systems J. Comput. Inf. Sci. Eng 12(4), 041006 (Nov 15, 2012).14Tony D. Andrews and Fred E. Brine. Hydraulic Testing of Ordnance ComponentsJ. Pressure Vessel Technol 128(2), 162-167.15L. Sidhom1, X. Brun, M. Smaoui, E. Bideaux. Dynamic Gains Differentiator for Hydraulic System Control J. Dyn. Sys., Meas., Control 137(4), 041017 (Apr 01, 2015).- 41 -附录1 外文翻译 减震器的高频第一原理模型及其伺服液压试验机 作者：Damian Stawik摘要The aim of this paper is to present the model of a complete system,consisting of a本文的目的是提出一个完整的系统模型，包括一个可变阻尼减振器和一个专门的伺服液压试验机，用于评估经减震器处理后的振动水平。这种评价在汽车行业，作为一种替代车辆实际震动状况的测试，用于研究减振器的性能。这些测试的目的是量化减震器消除由道路产生的中、高振动的能力，通过悬挂装置，在车体上建立第一原理的非线性模型，推导并验证了实验室试验允许条件的结果的再现。它还提供了关于减振器动力学之间的相互作用的结构振动方面理解，其基本成分（例如伺服阀系统），安装元件，和液压制动器。该模型能在很宽的工作范围捕捉重要的动力特性，但只有模型本身中等复杂。该模型已被证明是能满足定性和定量分析基于地准确进行的验证工作，为整个频率范围，即0700HZ，本研究能满足工程中对于开发一种用于高频减振器优化设计的仿真工具的要求。关键词：减震器 液压执行机构 伺服阀 震动1、 模型简介一个减振器的车辆悬架的工作角色，在某种意义上是矛盾的。首先，理想的减震器应保证良好的道路操控性，其次，它必须考虑到耐久性，第三，发出的噪声和振动应尽可能小功率，最后，它应保证旅客的舒适度。噪音是土地结构力振动的声音效果，它的大小已经成为减振器制造商作为产品设计和优化活动的重要指标。本系统由于计算机控制的可变阻尼系统的出现而凸显其重要性，现在已经在乘用车市场推出。本系统能将阻尼转化为检测道路轮廓和驱动输入（制动和转向系统）的函数。在优化噪声和震动时本系统需要更多的工作，因为阻尼力会随着道路变化而变化，这种效果是传统减震器所不具备的。噪声和振动的评价是整车在公路和实验室条件下进行的。然而，在实验室条件下也经常进行复杂孤立的系统的测试，比如悬架或减震器的测试。这种试验方法能够排除车身的影响，因此，试验条件可以更精确地控制。实验室环境下可以比真实环境更好地反复模拟。它也更容易模拟典型道路演习和测量某些信号，如轮胎力，或使用特殊的测量设备。另一方面，基于实验室的测试可以降低成本，而且节省时间。振动试验在液压伺服试验机上进行，可以更好地量化和排列出经过减震器减震后的振动的强度。可以将测量结果与主观评价结合起来，确定目标水平以于产品说明书中。麦克风和加速度计测量已经用于在实验室中。麦克风是用来捕获减震器在消声室中产生的声压，而加速度计用来测量从减震器杆传播到伺服液压测试仪主要支撑框架顶部的震动。本文讨论的减振器振动评价方法采用伺服液压试验机使随机激励的传递范围在030Hz以内，并使得测量活塞杆的加速度在01000hz的更大范围内.这个过程需要非常先进的仿真数学模型，本文先暂不不考虑。在读本文之前有必要先了解减震器的振动及其传输机制，并讨论可听到噪声的产生衰减对减振器质量的影响。本文把主要重点放在通过机电液压系统对振动传递路径进行数学描述。该系统由液压伺服试验机和装备了可以传送车身下的道路条件的结构的可变阻尼减震器组成。可变阻尼减震器根据放在车体上传感器的回应允许阻尼的变化，当然在需要的时候也可提供一个平稳和牢固的悬挂。本文提出模型的体系结构，并简要介绍了模型中的每个组件。这里所描述的模拟的目的主要是在视觉上定性的观察到模拟振动的现象，并在模型开发过程的后期阶段允许其相关的影响可忽略不计，仿真结果的应用范围可延伸到多变量敏感性分析，测量数据的分析和模型驱动的设计，极大地方便了促进了应用领域的进步。该模型在查找表的形式上提供了第一原理方程和数据驱动差值公式形结合的方法的形式，比如阀的系统特性。考虑液压阻尼器（图 1）的类型是由组成的四个分室，两个变量卷 (反弹和压缩分庭) 还有的固定卷三管类型 （第三管和储备分庭）。各分室由流量限制 (孔和阀) 连接。活塞运动被迫移动里面的压缩和回弹室，被形成作为一个圆筒，压差建立跨活塞和部队限制设在活塞、 缸头，并且从回弹室的第三个分室内流动的液体。本系统存在缺点是，即需要完整的覆盖操作条件和无法推断整个范围内处理多个数据集最佳拟合曲线的操作条件范围以外的被测量的数据。本文的其余内容分为四个部分。2部分和3部分分别论述的减振器模型和液压伺服试验机，而第四部分说明和讨论了这些模型的校准和验证的静态和动态特性。最后，5部分提出论文的概要。2、 阻尼减震器的模型图1 可变阻尼减振器的工作原理考虑液压阻尼器 （图 1） 的类型是由组成的四个分庭，两个变量卷 (反弹和压缩分庭) 还有的固定卷三管类型 （第三管和储备分庭）。各分庭由流量限制 (孔和阀) 连接。活塞运动被迫移动里面的压缩和反弹庭，被形成作为一个圆筒，压差建立跨活塞和部队限制设在活塞、 缸结束程序集，并且从反弹分庭的第三个分庭内流动的液体。活塞的行动转移杆储备室周围的液体，通过三管腔和外部阀，这是电流基活性调节液压(伺服阀技术)。吩咐当前外部阀比例增加流量限制。 储备室部分充液(石油)和部分填充气体(氮)。结合压缩和回弹腔容积活塞运动期间更改金额相当于插入，或撤回，杆卷。油箱被转移到外部入口阀，在活塞运动期间，反弹的方向。储备室对外出口阀连接。 接下来，从后备箱的油转移到通过气缸端组件位于底部的加压舱的加压舱。两种类型的阀门，摄入量阀和被动阀，采用变阻尼减振器，使液流从压缩室反弹，从压缩室的反弹.2.2 相关的研究调查工作常规和可变阻尼减震器模型在文献中得到了广泛应用。先进的理论和实践的观点是由迪克森，包括在市场的最新技术，即主动、半主动悬架系统的减震器。其他的引用都集中在选定建模实验验证工作。传统的减震器的第一性原理的动态模型，讨论了郎在他的早期作品。实验结果证实了模型的适用性的假设，提供准确的有限频率高达20赫兹的激励信号的响应。一个类似的模型是创建一个单管减震器吸收器包括第一原理阀系统动态模型。第一原理模型进行开发理解和减少活塞-杆的自激振动的影响。该模型是可测量的相关数据，包括与改良建设活塞-杆装配实验。旨在优化减振器高频动态行为模型是由克鲁斯。在另一方面，雅维瑞阻尼减振器模型，提出了奎植、同信提高在给定负载力范围内的响应时间。这些模型都倾向于有效期为1一个特定的减震器配置。他们使用的系统识别方法调整使用基于操作力位移特性的半物理阀系统模型参数集。其他的工作是由杨和萨克拉门托和该等人进行的。组件模型，特别是阀系统，是由拜尔和俊泰和李秉宪。杨。他们采用了先进的测量和验证方法，配备了激光和压力传感器的测量装置。2.3 流模型 控制液压系统的行为方程可以配制使用（I）的体积或质量流量（II）。在这两种情况下，均应用质量守恒定律。该定律规定，所有的质量流量为控制量等于所有的质量流量的控制量和控制范围内的质量变化率的增加量，如下： （1）其中M，R，V代表控制体积流体的质量，密度和体积。若假定在控制体积流体密度不变assumed to be constant throughout the control volume,then Eq. (1)simplifies as follows:，则式（1）简化如下： （2）q代表体积流量。加入流体体模量K后，上述方程变为： （3） 对方程（1）（3）的右边第一个公式表示当体积膨胀或收缩时不可压缩流体的变化，例如，活塞杆组件相对于管。在方程（1）和（3）右边第二个公式是当体积的压力的变化时可压缩流体的变化公式。（3）表明，油的密度显着影响油腔的压力，但通过阀门或限流阀的流量忽略这一变化。通过参考文献 3 可以证明恒定密度的假设，因为，例如，当考虑最大差pressure load of 15 MPa across the valve assembly,the oil density changes by 1%,while for a load of 5 MPa,the change in density is smaller than 0.35% 3. The change indensity affects the flow rate proportionally to