某型火炮藥協(xié)調(diào)器液壓系統(tǒng)故障診斷研究
發(fā)布時(shí)間:2020-05-18 13:49
【摘要】:彈藥自動裝填系統(tǒng)是自動武器系統(tǒng)的重要組成部分,而協(xié)調(diào)器是彈藥自動裝填系統(tǒng)的核心,并以液壓傳動作為驅(qū)動方式。因液壓系統(tǒng)具有故障頻率高,故障隱蔽性強(qiáng)以及故障模式多樣化等特點(diǎn),故障發(fā)生后難以準(zhǔn)確快速定位以采取補(bǔ)救措施。為提高其可靠性,本文以某國防在研項(xiàng)目為背景,運(yùn)用AMESim與ADAMS仿真技術(shù),結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)開展了相應(yīng)的故障智能診斷研究。本文研究內(nèi)容分為以下幾個(gè)方面:(1)剖析了火炮藥協(xié)調(diào)器系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)及工作原理,對協(xié)調(diào)臂液壓系統(tǒng)進(jìn)行故障模式梳理,總結(jié)了液壓系統(tǒng)的共性故障和火炮藥協(xié)調(diào)器液壓系統(tǒng)的個(gè)性故障,并以此進(jìn)行了故障模式與影響分析(FMEA)。(2)分析推導(dǎo)了協(xié)調(diào)臂電液伺服系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,建立了藥協(xié)調(diào)器的ADAMS與AMESim機(jī)液聯(lián)合仿真模型,分析了藥協(xié)調(diào)器液壓系統(tǒng)的動態(tài)特性。并結(jié)合多模型對比、測試試驗(yàn)來驗(yàn)證模型的準(zhǔn)確性,對模型參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。(3)選取了具有代表性的五種故障模式進(jìn)行了大量仿真分析,以液壓油缸的壓力,協(xié)調(diào)角速度、角位移為監(jiān)測量,確定了具有代表性故障特征,并提取相應(yīng)的特征值,構(gòu)建了故障樣本。(4)建立了 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法,進(jìn)行學(xué)習(xí)訓(xùn)練,并利用部分樣本作為檢驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證其可行性,結(jié)果表明其該BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠準(zhǔn)確的識別藥協(xié)調(diào)器液壓系統(tǒng)的五種故障模式,達(dá)到了故障診斷的目的。
【圖文】:
第二定律得協(xié)調(diào)臂的動力學(xué)方程為:逡逑FIsina-mgLcos0邋=邋J谷調(diào)油缸的負(fù)載為:逡逑「邋mgLcosd邋+邋Jd逡逑^邋—邐r ̄./sin邋a逡逑.1)與公式(2.2)中:逡逑;2邋,邋yl邋一邋jn2邐邐邋邋=邋arccos邐—邐l"邋=邋^邋+邋H2x邋l邋=邐l邋sin邋Of邋+邋(/j邋+邋向上協(xié)調(diào)時(shí),油缸伸出,負(fù)載作用方向與油缸運(yùn)動方向相反。在向下協(xié)用油缸負(fù)載方向與運(yùn)動方向相同。當(dāng)油缸受到負(fù)負(fù)載時(shí),負(fù)載運(yùn)動速度統(tǒng)流量時(shí),就會形成真空,造成油缸抖動或者發(fā)生事故。因此必須采用負(fù)載。逡逑動裝置的結(jié)構(gòu)與工作原理逡逑文研究的藥協(xié)調(diào)器中,為使藥筒運(yùn)動到炮尾而不發(fā)生干涉,藥筒的運(yùn)。因此在藥協(xié)調(diào)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)考慮到這一特殊要求,對藥協(xié)調(diào)器擺
邐碩士學(xué)位論文逡逑F邋T逡逑圖2.3協(xié)調(diào)臂的工作原理圖逡逑由牛頓第二定律得協(xié)調(diào)臂的動力學(xué)方程為:逡逑FIsina-mgLcos0邋=邋J谷邐(2.1)逡逑那么協(xié)調(diào)油缸的負(fù)載為:逡逑「邋mgLcosd邋+邋Jd逡逑^邋—邐r ̄.邐\^-A)逡逑/sin邋a逡逑公式(2.1)與公式(2.2)中:逡逑;2邋,邋yl邋一邋jn2邐邐邋邐逡逑a邋=邋arccos邐—邐l"邋=邋^邋+邋H2x邋l邋=邐l邋sin邋Of邋+邋(/j邋+邋/邋cos邋6)2逡逑在向上協(xié)調(diào)時(shí),油缸伸出,負(fù)載作用方向與油缸運(yùn)動方向相反。在向下協(xié)調(diào)時(shí),因逡逑重力作用油缸負(fù)載方向與運(yùn)動方向相同。當(dāng)油缸受到負(fù)負(fù)載時(shí),負(fù)載運(yùn)動速度所需流量逡逑大于系統(tǒng)流量時(shí),就會形成真空,造成油缸抖動或者發(fā)生事故。因此必須采用相應(yīng)措施逡逑平衡負(fù)負(fù)載。逡逑2.1.2擺動裝置的結(jié)構(gòu)與工作原理逡逑在本文研究的藥協(xié)調(diào)器中,為使藥筒運(yùn)動到炮尾而不發(fā)生干涉,藥筒的運(yùn)動軌跡為逡逑拋物線。因此在藥協(xié)調(diào)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)考慮到這一特殊要求,,對藥協(xié)調(diào)器擺動裝置進(jìn)行逡逑了特殊設(shè)計(jì),在傳統(tǒng)的連桿機(jī)構(gòu)上做出改進(jìn)。其簡化原理圖如圖2.4所示:擺動油缸通逡逑過轉(zhuǎn)動副與曲柄相連
【學(xué)位授予單位】:南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號】:E924
【圖文】:
第二定律得協(xié)調(diào)臂的動力學(xué)方程為:逡逑FIsina-mgLcos0邋=邋J谷調(diào)油缸的負(fù)載為:逡逑「邋mgLcosd邋+邋Jd逡逑^邋—邐r ̄./sin邋a逡逑.1)與公式(2.2)中:逡逑;2邋,邋yl邋一邋jn2邐邐邋邋=邋arccos邐—邐l"邋=邋^邋+邋H2x邋l邋=邐l邋sin邋Of邋+邋(/j邋+邋向上協(xié)調(diào)時(shí),油缸伸出,負(fù)載作用方向與油缸運(yùn)動方向相反。在向下協(xié)用油缸負(fù)載方向與運(yùn)動方向相同。當(dāng)油缸受到負(fù)負(fù)載時(shí),負(fù)載運(yùn)動速度統(tǒng)流量時(shí),就會形成真空,造成油缸抖動或者發(fā)生事故。因此必須采用負(fù)載。逡逑動裝置的結(jié)構(gòu)與工作原理逡逑文研究的藥協(xié)調(diào)器中,為使藥筒運(yùn)動到炮尾而不發(fā)生干涉,藥筒的運(yùn)。因此在藥協(xié)調(diào)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)考慮到這一特殊要求,對藥協(xié)調(diào)器擺
邐碩士學(xué)位論文逡逑F邋T逡逑圖2.3協(xié)調(diào)臂的工作原理圖逡逑由牛頓第二定律得協(xié)調(diào)臂的動力學(xué)方程為:逡逑FIsina-mgLcos0邋=邋J谷邐(2.1)逡逑那么協(xié)調(diào)油缸的負(fù)載為:逡逑「邋mgLcosd邋+邋Jd逡逑^邋—邐r ̄.邐\^-A)逡逑/sin邋a逡逑公式(2.1)與公式(2.2)中:逡逑;2邋,邋yl邋一邋jn2邐邐邋邐逡逑a邋=邋arccos邐—邐l"邋=邋^邋+邋H2x邋l邋=邐l邋sin邋Of邋+邋(/j邋+邋/邋cos邋6)2逡逑在向上協(xié)調(diào)時(shí),油缸伸出,負(fù)載作用方向與油缸運(yùn)動方向相反。在向下協(xié)調(diào)時(shí),因逡逑重力作用油缸負(fù)載方向與運(yùn)動方向相同。當(dāng)油缸受到負(fù)負(fù)載時(shí),負(fù)載運(yùn)動速度所需流量逡逑大于系統(tǒng)流量時(shí),就會形成真空,造成油缸抖動或者發(fā)生事故。因此必須采用相應(yīng)措施逡逑平衡負(fù)負(fù)載。逡逑2.1.2擺動裝置的結(jié)構(gòu)與工作原理逡逑在本文研究的藥協(xié)調(diào)器中,為使藥筒運(yùn)動到炮尾而不發(fā)生干涉,藥筒的運(yùn)動軌跡為逡逑拋物線。因此在藥協(xié)調(diào)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)考慮到這一特殊要求,,對藥協(xié)調(diào)器擺動裝置進(jìn)行逡逑了特殊設(shè)計(jì),在傳統(tǒng)的連桿機(jī)構(gòu)上做出改進(jìn)。其簡化原理圖如圖2.4所示:擺動油缸通逡逑過轉(zhuǎn)動副與曲柄相連
【學(xué)位授予單位】:南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號】:E924
【參考文獻(xiàn)】
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4 林義忠;曾德樂;馮U
本文編號:2669816
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