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连续油管半挂车双后桥电控液压转向系统的设计研究
| 论文题名： | 连续油管半挂车双后桥电控液压转向系统的设计研究 |
| 关键词： | 半挂车;电控液压转向;电液比例方向阀;PLC控制;主动转向 |
| 摘要： | 连续油管半挂车广泛应用于钻采作业等多个领域，主要运输连续管、注入头等。传统的连续油管半挂车本身并无动力，与牵引车通过牵引销连接共同承受载荷。在半挂车行驶过程中，半挂车靠牵引车牵引行驶，因此转弯时转弯半径较大，道路通过性较差。目前，由于山区和丘陵地区道路条件的限制，连续油管半挂车难以进入山区、丘陵地区进行钻采作业，主要用于平原地区。因此，本文设计了一种适用于连续油管半挂车的双后桥电控液压转向系统，使半挂车在转向过程中具有主动转向，这对提高其在山区和丘陵地区的机动性，扩大作业区域具有重要实际价值。 本文对连续油管半挂车电控液压转向系统的发展现状进行了调研，根据转向系统的工作原理，提出了半挂车后桥转向机构的设计方案。为了使半挂车后桥车轮转角符合阿克曼转角定理，对转向机构参数进行了优化，并得到了最优解。然后，利用ADAMS软件对转向机构进行运动学和动力学仿真，结果表明所设计的转向机构转向特性接近于理论转向特性，即符合阿克曼转角定理。根据转向机构的设计方案以及连续油管半挂车的尺寸，对转向机构进行了结构设计，利用Workbench软件对转向机构关键零部件进行了有限元分析。 根据转向系统的动作过程，设计了半挂车后桥转向液压系统，绘制了液压系统原理图，对液压元件进行了参数计算和选型。基于AMESim软件建立了液压系统的仿真模型并对系统进行了仿真分析，验证了仿真模型的正确性。 根据转向系统的控制原理，对半挂车后桥转向电控系统进行了总体设计，为分析电液转向控制系统的性能，建立了转向控制系统的数学模型，利用MATLAB/Simulink软件建立了系统的仿真模型并进行了仿真分析。根据控制要求，对基于PLC的电控系统进行了硬件以及程序设计。 |
| 作者： | 姜杰 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 刘峰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中国石油大学(华东) |
| 学位年度： | 2021 |
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