TCY-2型地下鏟運機制動能量回收系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著世界能源危機的日益嚴峻,燃油價格不斷飛漲,給經(jīng)濟發(fā)展帶來巨大沖擊,此外,由于化石燃料的低效使用,世界環(huán)境污染越來越嚴重。研究低能耗,高能量利用率、低尾氣排放的機械成為當今科研工作者一個火熱課題。本文以地下鏟運機為研究對象,針對其采用傳統(tǒng)的液壓摩擦制動方式,制動時大量動能的白白浪費,制動器的摩擦損耗等問題,設計出一套制動能量回收系統(tǒng),并對制動能量回收系統(tǒng)的應用做了理論分析研究。本文主要完成以下工作:
　　 1.針對地下鏟運機的

2、特點,選擇了一種適合地下鏟運機制動能量回收的儲能方案。即采用變量泵將地下鏟運機的動能轉化為液壓能儲存在蓄能器中。論文分析了2m3地下鏟運機最大的可回收制動能量及液壓各分系統(tǒng)具體匹配參數(shù),確定了回收的制動能量用于制動與轉向系統(tǒng),充分利用回收的制動能量;
　　 2.采用傳遞函數(shù)法建立了制動能量回收系統(tǒng)數(shù)學模型,并在MATLAB/Simulink軟件中進行了仿真,為能量回收系統(tǒng)關鍵參數(shù)優(yōu)化奠定了基礎;
　　 3.對影響制動性能

3、以及能量回收率的三個關鍵參數(shù)即蓄能器容積,蓄能器預充壓力以及液壓泵的排量進行了仿真分析,揭示了這些參數(shù)對能量回收率的影響規(guī)律。在此基礎上,以能量回收效率為目標,在滿足轉向系統(tǒng)壓力、油液體積要求的條件下,結合人機工程學對制動減加速度的要求,采用遺傳算法對這三個關鍵參數(shù)進行優(yōu)化;
　　 4.對采用能量回收系統(tǒng)的地下鏟運機制動平穩(wěn)性進行了分析研究。并采用模糊控制方法,控制能量回收系統(tǒng)制動力,使制動減加速度輸出保持平穩(wěn)性。應用MATLA