[发明专利]一种限矩型液力偶合器驱动复杂机械系统的建模方法

权利要求书

1.一种限矩型液力偶合器驱动复杂机械系统的建模方法，其特征是：将机械系统分成两个独立部分分别进行建模，一个独立部分是电动机与液力偶合器的泵轮相连接，另一个独立部分是液力偶合器的透平轮与机械系统相连接，分别建立各自的运动方程，根据这两个方程求解机械系统中的运动量。

2.根据权利要求1所述复杂机械系统的建模方法，其特征在于：

①所述的限矩型液力偶合器的力矩特性：

限矩型液力偶合器力矩特性是指传动比i＝n_T/n_B和工作液体重度一定时，液力偶合器泵轮所传递的力矩M_B与泵轮转速n_B之间的关系，即M_B＝f(n_B)的函数关系，它实际上是一簇抛物线，即

M_y＝λγD⁵n_B²(1)

式中D-作用直径

λ-液力偶合器力矩系数

γ-油液重力系数

n_T-液力偶合器透平轮转速n_T，即机械系统转速

②所述的电动机和液力偶合器联合力矩特性：

在电动机和液力偶合器实际运行中，n_B、n_T和i都是变化的，它们的力矩特性也都在不断地变化，这样的液——机耦合现象用下述两运动方程来描述，即将液力偶合器泵轮与电动机刚性相联部分作为一部分，将液力偶合器透平轮与减速器及输送机刚性相联部分作为另一部分，两者相对独立，但中间的力矩相同，传动比也相同，这样前者的运动方程为

Md-My=J1ω·d---(2)]]>

式中n_d，ω_d-电动机和泵轮的转速

J₁-电动机、泵轮及油液的转动惯量

③所述的减速器、复杂机械系统等与液力偶合器透平轮刚性相联部分的运动方程：

[M]{x··}+[C]{x·}+[K]{x}={F}---(3)]]>

式中[M]-复杂机械系统的质量矩阵

[C]-复杂机械系统的阻尼矩阵

[K]-复杂机械系统的刚度矩阵

{F}-作用在复杂机械系统上的外力矩阵，包括驱动系统的动力、制动系统的制动力以及各类运行阻力。

{x}-复杂机械系统的加速度、速度及位移矩阵

分别解上述(2)(3)两方程可得复杂机械系统各点、泵轮及透平轮的转速，进而得到传动比和力矩系数等。