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原文传递微型观光潜艇液压系统研究

论文题名：	微型观光潜艇液压系统研究
关键词：	微型观光潜艇;液压系统;PID控制器;仿真模型
摘要：	近年来,随着人们生活水平的提高,对旅游观光的需求也趋于多样性和富于探险性,以此为背景,研制一种采用压缩空气作为动力的微型观光潜艇,本文以该潜艇为载体,为其设计一套适合的液压系统,并对该液压系统进行研究。　　该液压系统的主要功能包括对方向舵和水平舵的操纵控制、对压载水仓中阀门的操纵以及对潜艇纵倾的调节。液压系统的设计研究主要包括以下内容: 　　首先,分析舵机构的受力情况,设计出一套操舵液压系统,该系统实现手动(紧急)操舵和随动操舵两种功能,对手动操舵,基于MATLAB/Simscape建立其仿真模型,研究在该模型下舵机构的主要参数对时间的响应,分析系统性能并进行改进;对随动操舵,基于MATLAB/Simulink建立其仿真模型,分析系统性能并通过采用和调节PID控制器改善了系统性能。　　其次,对潜浮系统中的通海阀和通气阀进行结构设计,分析其受力情况并设计出一套阀门液压传动系统,基于Simscape建立其仿真模型,通过仿真,模拟液压系统工作状况,并得到阀门动作的时间响应和活塞杆受力状况,分析系统性能并对关键部件进行有限元分析,校核其强度和刚度。　　然后,建立潜艇纵倾运动的数学模型,设计一套液压油泵送水银的液压系统调节纵倾,采用PID纵倾控制器来实现对系统的控制,并基于Simulink建立系统的仿真模型,研究系统的响应特性并对系统进行改进。　　最后,对微型观光潜艇液压系统进行总体设计。　　最终完成了对该微型观光潜艇液压系统的设计和仿真。仿真结果表明该液压系统完全实现了预定的功能要求,可以应用于该潜艇平台。
作者：	董洪川
专业：	机械设计及理论
导师：	张旭
授予学位：	硕士
授予学位单位：	哈尔滨工程大学
学位年度：	2011
正文语种：	中文