【摘要】： 噴嘴擋板伺服閥作為伺服控制元件,是閉環(huán)電液伺服控制系統(tǒng)中最重要的核心元件。因它具有非常快的響應(yīng)速度,所以是目前應(yīng)用最廣泛的伺服閥,但它也存在自激現(xiàn)象,容易產(chǎn)生自激噪聲和振蕩,嚴重影響伺服控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此,本文提出了采用磁流體改善伺服閥性能的方法,著重研究了磁流體添加到力矩馬達工作間隙后,對噴嘴擋板伺服閥動態(tài)性能的影響。由于磁流體具有的較大磁導(dǎo)率和較大的磁化強度,把磁流體添加到伺服閥力矩馬達的工作氣隙中,可提高伺服閥力矩馬達的磁回路效率,增加伺服閥的阻尼,從而改善噴嘴擋板伺服閥的動態(tài)特性,抑制及消除其自激振蕩和噪聲。 本文給出了噴嘴擋板伺服閥的數(shù)學(xué)模型,對作用于伺服閥力矩馬達的磁流體數(shù)學(xué)模型進行了推導(dǎo),給出了添加磁流體的噴嘴擋板伺服閥的數(shù)學(xué)模型。采用MATLAB/Simulink對添加磁流體不添加磁流體的噴嘴擋板伺服閥的動態(tài)進行了仿真研究,給出了伺服閥頻域及時域響應(yīng)特性,比較得出磁流體在改善噴嘴擋板伺服閥動態(tài)特性方面的作用,進一步研究了磁流體各參數(shù)對伺服閥動態(tài)特性的影響。最后對磁流體作用力特性以及添加磁流體和不添加磁流體的噴嘴擋板伺服閥的動態(tài)特性進行了實驗研究。
【圖文】：

是近年來出現(xiàn)的一種新型功能材料，既具有磁有液體的流動性。流體的應(yīng)用5 年美國宇航局的 Papell 發(fā)明了磁流體并將其首次應(yīng)用于宇航密封，此后，磁流體日益引起人們的興趣并得到世界性的關(guān)界上許多國家都在積極地開展這項研究。體的研究是一門涉及物理、化學(xué)、力學(xué)、流變學(xué)等學(xué)科的邊近的一些資料顯示，目前磁流體的發(fā)展有 2 個方向:一是磁主要有磁流體各組成成分對磁流體性能的影響，磁流體各種機理；二是磁流體的應(yīng)用研究，主要有研磨、潤滑、密封、制、醫(yī)療、傳感器、印刷、光學(xué)儀器、光計算機等。目前較流體研磨、磁流體閘、阻尼器、比重計、音響裝置及一些傳力>0.5MPa、速度>35m/s、溫度>80℃時的磁流體密封，磁流與制版、磁光計算機等很少研究與應(yīng)用[3，22，23]。磁流體在揚聲器中的應(yīng)用，應(yīng)用原理如圖 1-1 所示。

1-永久磁鐵 2-下導(dǎo)磁體 3-銜鐵 4-線圈 5-彈簧管6-上導(dǎo)磁體 7-擋板 8-噴嘴 9-反饋桿 10-滑閥 11-固定節(jié)流孔圖 2-1 力反饋兩級伺服閥結(jié)構(gòu)原理圖Fig 2-1 Consruction of force feedback two-stage servo-valve- 9 -
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號】：TH137

【參考文獻】

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本文編號：2669108