מפעילים הידרוסטטיים אלקטרו-סטטיים תומכים בחשמול של מערכות כבדות. כדי להשיג פחות צריכת אנרגיה, השיטה שלנו מתרכזת באופטימיזציה, ניצול משאבת תזוזה משתנה אלקטרו של המערכות. המידול שלנו, ושיטת הסימולציה תומכים בתכנון הראשוני.
משאבת התזוזה המשתנה האלקטרו שלנו, שאמורה לבחור חיזוי ביצועים מלא, יצירת פרמטרים אוטומטית ועמידות עיצובית. התחל על ידי סיווג הפרמטרים לתכנון משאבת התזוזה המשתנה האלקטרו או EVDP. הקצה את הפרמטרים הבלתי תלויים, המייצגים כל רכיב לקטגוריה הפעילה, ואת הפרמטרים הנגזרים מהפרמטרים הפעילים לקטגוריה המונעת.
לאחר מכן ייעד את הפרמטרים המחושבים, באמצעות פונקציות אמפיריות לקטגוריה האמפירית. כדי לפתח את מודלי האומדן, הערך את הפרמטרים המונעים על ידי המשאבה והמנוע מהפרמטרים הפעילים, באמצעות חוקי קנה המידה. השתמש בקטלוגי הרכיבים כדי להעריך את הפרמטרים המונעים עבור תיבת ההילוכים ואת בורג הכדור מהפרמטרים הפעילים.
העריכו את יעילות המשאבה, תיבת ההילוכים ובורג הכדור על ידי פונקציות אמפיריות, והעריכו את ההתנגדויות התרמיות עבור מודל הרשת התרמית שפותח עם הפונקציות האמפיריות מתיאוריית התרמודינמיקה. בנה את מודל המשקל של ה- EVDP ב- MATLAB על ידי הוספת המשקולות של כל רכיב ולאחר מכן ביצוע מידול הפרמטרים הדינמיים הגושיים של ה- EVDP בפלטפורמת סימולציית המערכת. הבא לבצע מודלים תרמיים של EVDP בפלטפורמת סימולציית המערכת על ידי הגדרת רשת תרמית עבור EVDP.
עבור מידול לכל החיים והאמינות, השתמש בחיי העייפות של הכדור ובחיי השחיקה של יחידת משאבת הבוכנה כאורך החיים שלה. עצבו את בורג הכדור ואת אורך חיי יחידת משאבת הבוכנה עם המשוואות. נניח שמהימנות בורג הכדור והמשאבה המתאימה למשך חייו, היא 0.90, והגדר את האמינות כפי שחושבה בשעת העבודה ה-50, ה-000.
לאחר מכן דגמו את אמינות בורג הכדור ואת יחידת משאבת הבוכנה עם המשוואה. המשך להרכיב את המודל על ידי הצבת כל המשוואות של כל צומת יחד כדי ליצור את בלוק המודל עבור כל צומת. לאחר מכן הסיק את משתני הקלט והפלט של כל צומת.
הגדר את הקלטים והפלטים של מודל EVDP הכולל ובצע את ניתוח הסיבתיות של כל הצמתים. בעת הצורך הוסף צמתים נוספים כדי להבטיח שכל הצמתים מקושרים באופן סיבתי. לאחר מכן חבר את כל הצמתים כדי ליצור את המודל הכולל של EVDP.
לאחר היווצרות מודל EVDP, אמת את שיטת המידול באמצעות אב הטיפוס של EVDP ומתקן הבדיקה. לשם כך, התקן את ה- EVDP על מתקן בדיקה, המורכב מחלק טעינה וחלק בקרה. לאחר מכן חבר את שלוש יציאות EVDP למעגל ההידראולי של חלק הטעינה, ואת כבלי החשמל EVDP לחלק הבקרה.
בצע את בדיקת אב הטיפוס על ידי לחיצה על כפתור ההתנעה בלוח והפעלת כוח הידראולי עזר. לאחר השבתת שסתום המצב עם הכפתור בלוח, הגדר את פקודת תזוזת התדרים הגורפת ל- EVDP בתיבת הטקסט של ממשק המשתמש. רשום את תגובת העקירה של EVDP, וגוזר את גודלה ומאפייני הפאזה שלה.
כדי לנתח את תוצאות הניסוי להגדיר את הפרמטרים הפעילים של אב הטיפוס EVDP למודל שנבנה קודם לכן. המודל ייצור פרמטרים אחרים של סימולציה נדרשת באופן אוטומטי. הגדר את טמפרטורת הסביבה, ואת טמפרטורת ה- EVDP הראשונית ב- 40 מעלות צלזיוס, והפעל את מודל הסימולציה באותם תנאים כמו מבחן אב הטיפוס של EVDP כדי לתעד את תוצאות הסימולציה.
כדי לבדוק את דיוק המודל, התווה את תוצאות הניסוי וההדמיה של כל קבוצת מצבים באיור אחד. כדי לבצע את ניתוח הסימולציה של עיצוב EVDP, הגדר את המודלים הדינמיים והתרמיים על ידי לחיצה על הכרטיסייה מצב הפרמטר ובחירה באפשרות TFFD31. לאחר מכן עבור אל שם הקובץ עבור כרטיסיית נתונים פשוטה של מאפייני נוזל כדי לייבא את קובץ מאפיין השמן.
תחת מצב הפרמטר השתמש בבלוקים THGCV01 או THGCV02. כדי להגדיר את טמפרטורת הסביבה כמתואר בכתב היד, הזן את הפרמטרים הפעילים למודלים של אומדן הפרמטרים. לאחר מכן לחץ על כפתור ההפעלה תחת הכרטיסייה עורך כדי להפעיל את הסקריפט ליצירת כל הפרמטרים של הסימולציה.
ב- MATLAB, השתמש בלחצן ההפעלה תחת הכרטיסייה עורך כדי להפעיל את הסקריפט לחישוב המשקל והפעלת המודלים הדינמיים והתרמיים עם פרמטרי הסימולציה. תוצאות הסימולציה יתקבלו על ידי הסקריפט באופן אוטומטי. עם לחצן ההפעלה תחת לשונית העורך, הפעל את הסקריפט לחישוב אורך החיים והאמינות של EVDP מתוצאות הסימולציה שנשמרו.
עבור למצב הסימולציה בפלטפורמת סימולציית המערכת כדי לבדוק את התוצאות. לאחר מכן גזור תוצאות אחרות של ביצועי EVDP מתוצאות סימולציה של תחום זמן זה. כדי להגדיר את הפרמטרים של הסימולציה, בדוק את מצב הפרמטר.
לאחר מכן השתמש בלחצן ההפעלה תחת כרטיסיית העורך כדי להפעיל את הסקריפט להפעלת המודלים הדינמיים והתרמיים. מאוחר יותר, לחץ על הכרטיסיה מצב סימולציה כדי לבדוק את ניתוחי הרגישות וחוסר הוודאות. דינמיקת הטמפרטורה של חלקי EDVP שונים מוצגת כאן.
הניתוח הייצוגי ממחיש את יעילות ה- EVDP תחת מחזור עבודה מלא. בתנאי העומס המלא, ה- EVDP השיג יעילות כוללת של כ- 80% לאחר מכן, ההפסדים המוחלטים של ה- EVDP ירדו, יחד עם ירידת היעילות. תגובת התדר הגורפת בחנה את הביצועים הדינמיים של EVDP.
בביצועים הצפויים של ה-EVDP, נחזה דיוק בקרה טוב עם שגיאה של 0.09 מעלות, בעוד שאורך החיים והאמינות של המשאבה נמצאו החלשים ביותר. לאחר בניית המודלים המוצעים, ניתן לפתח את שיטת התכנון הראשונית המלאה. השיטה יכולה לשפר את הישימות של משאבת התזוזה המשתנה האלקטרו, ואת המפעילים האלקטרו-הידרוסטטיים הקשורים.
שיטה זו פתרה אתגרים נפוצים של שלב התכנון, כגון ודאות פרמטרים, וסימולציות רב-תחומיות. זה מוביל לתכנון אמין ומקדים יותר של המשאבה עבור מפעילים הידרוסטטיים אלקטרוסטטיים.
