基于Modelica/MWorks的混凝土泵车泵送系统建模及仿真研究

发布时间：2024-03-11 19:18

　　泵送系统是混凝土泵车中一个典型的复杂多领域系统，从方案设计到系统集成的开发过程十分复杂，必须综合考虑控制、机械、液压等各方面的影响。在设计和研发中使用计算机仿真技术可以减少科研费用，缩短研发周期，降低成本，因而得到越来越广泛的应用。Modelica语言是近年来发展较为迅速的一种多领域统一建模仿真语言，其在多领域耦合系统的建模和仿真方面有较多的特点和优势。本文以Modelica语言为基础，对混凝土泵车的泵送系统进行了建模和仿真，具体包括以下几个方面的工作。 研究了多领域建模语言Modelica的主要特点及其建模平台MWorks的用法，分析了Modelica语言的主要建模思想，结合MWorks平台的工作流程，以模块化建模理论为指导，对泵送系统的结构和工作原理进行了研究，依据系统各部分的结构及功能将泵送系统分解为机械、液压、控制及负载几个子系统。 利用Modelica语言在MWorks平台上建立了泵送系统的专业化模型库。模型库中包含了液压、机械、控制、负载和实例五个子库。其中液压子库较为详细，涵盖了液压接口单元、液压阻尼单元、液容单元、蓄能器、单向阀、换向阀、液压缸、液压泵等液压系统常见的基...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1系统模块划分在子模块组合时采用自底向上（BOTTOM-UP）的形式，首先建立元件级的仿真模

华中科技大学硕士学位论文够保证仿真模型与实际物理系统的逼真程度，使其最大限度的反映实际项性能，又能够实现子模型的重用，大大降低仿真建模所需要的耗费的Modelica语言以其面向对象建模、无因果建模和陈述式建模的特性恰恰这一模块划分的需求，因而在进行系统划分....

图2-2系统组合综合以上两个步骤，可得出利用Modelica语言建立系统模型的流程，如图2-3所

图2-2系统组合上两个步骤，可得出利用Modelica语言建立系统模型的流程，如图

图2-3基于Modelica的建模流程

8图2-3基于Modelica的建模流程首先依据系统仿真的需求，按照系统→子系统→元件的顺序，对系统进行模块，然后开始基础元器件的建模，此时主要根据元件的特性曲线等来建立数学模型一阶段要充分利用Modelica语言的继承和扩展等特性，并充分发挥现有lica模型库的作....

图2-4基于MWorks的建模仿真流程

华中科技大学硕士学位论文顺序来组件系统模型。通常将基础元器件和各功能子系统的模型按照一定的规则组织在一个模型库中，这样便于模型的管理和重用。用户在使用时可以根据不同的工况对模型的参数进行切合实际的定制和修改，从而构建出满足实际情况的各种模型。2.4基于M....

本文编号：3925998