机液一体化系统中液压管路动态特性的建模与仿真研究

针对均匀钢质圆形液压管路 ,基于对分布参数模型进行近似的思想 ,获得了集中参数的动态模型 ,模型可直接应用于机液一体化系统的时域仿真与控制。对于偏微分方程形式的一维线性流体模型和二维粘性流体模型 ,通过变换获得了解耦的传递函数模型 ,选择了模态近似法对模型中超越传递函数的级数展开式进行截断 ,并加入了衰减因子以加快收敛 ,获得了有理传递函数 ,给出了模态系数表达式。所获得的模型适宜于 ODE求解器 ,可方便地与机械系统动力学方程联立求解。在 Simulink下实现了该模型 ,以管道脉冲响应和流量波动响应为例 ,给出了计算实例。