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液压系统Amesim计算机仿真进阶教程(附光盘)+新书推荐

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发表于 2016-4-13 20:00:50 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本书是用Amesim仿真软件进行液压系统计算机仿真的进阶教材,重点通过实例的方法,介绍用Amesim仿真软件进行液压系统建模和仿真的基本理论和操作技巧。所列举的实例,涵盖了流体力学、泵、缸、蓄能器、控制阀、回路及比例伺服系统等领域,读者通过实例的学习,既能够掌握Amesim基本操作技巧,又能够学习液压传动基础知识,一举多得。
本书可供工程技术人员、科研单位和高校本科生研究生学习,特别是从事液压系统计算机仿真的科研人员参考。

' R! l& i- X4 T/ w0 x
- }8 Q' W+ V5 N: a& y
' b6 E% w2 e$ r" U) C. O8 ^+ P0 |. [1 G
- Z/ Z5 o. m5 w3 |) ?! A4 L; H
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 楼主| 发表于 2016-4-13 20:01:08 | 只看该作者
前言& v, v  G" M$ e8 d. a
随着计算机技术的飞速发展,各行各业涌现出了名目繁多的仿真软件,流体传动与控制领域也不例外。通常所说的流体传动与控制系统指液压系统,也包括气动系统。本书主要讲解液压系统的计算机软件仿真方法,并且主要介绍的是液压传动系统的静态特性仿真,不涉及伺服系统的动态性能仿真。
" h, y% ^7 Z' K4 e目前市面上流行的液压系统计算机仿真软件主要包括:FluidSim、Automation Studio、HOPSAN、HyPneu、Easy5、DSHplus、20-sim、Amesim、MATLAB等等。本书以Amesim软件为对象,介绍利用Amesim软件进行液压系统计算机仿真的基本方法,以期为Amesim软件在中国的普及贡献一点绵薄的力量,促进国内相关领域的发展。6 p+ W# f: T1 ?  W7 z
首先要说明的是,本书介绍的是液压系统仿真的基本知识,要想看懂本书,必须拥有一定的液压基础知识。笔者在写作本书的过程中,深深地体会到液压技术本身的功底对液压仿真的重要性,建议读者在学习本书的同时也应该更深入地学习液压工程知识。但反过来,笔者认为,Amesim完全能够胜任液压虚拟实验室的功能,对提高用户的液压工程能力,也能够起到一定的作用。  \( N5 ]! l2 D0 J* s
本书的体系结构参考了国内通行的液压传动教材的结构,目的是想介绍一种思想,一种用Amesim解决液压工程问题的思想。本书旨在证明一点,Amesim可以解决绝大多数液压工程的仿真问题,它提供了从流体力学到液压传动、直到伺服控制的完整的液压解决方案。
( w" L& N, G$ ~8 q: y2 u% c阅读这本书,读者首先要知道用Amesim进行仿真的基本步骤,即建立模型草图,赋予子模型,参数设置,最后是仿真。本书关注用Amesim解决液压问题,因此许多关于Amesim的基本操作方法,介绍的不多,比如仿真结果的显示和处理、批处理的设置方法、超级元件的设置方法、图标的绘制和创建等等。这些操作方法,读者可以从本书的姊妹篇《液压系统Amesim计算机仿真指南》和Amesim的帮助文件中找到相关答案。所以读者学习Amesim,最好拥有一定的英文基础。/ G. v( ^  {; c5 e7 w1 b
本书的特色是介绍了Amesim液压库中没有的元件的仿真模型构建方法,比如增压缸、多级缸、压力继电器、插装阀、柱塞泵等元件的Amesim仿真方法。通过学习这些元件仿真模型的建立方法,读者最重要的是掌握其建模思想,一旦掌握了建模思想,就能够举一反三,从而能够建立从前没有见过或Amesim库中没有现成提供的元件的仿真模型,进而解决实际工程问题。0 f1 }, s( Y3 f1 ~4 `+ k% |
本书第1章介绍了液压系统仿真的基础知识,读者可以先大致阅读一下本章,重点是了解用Amesim进行液压系统计算机仿真所需要的四个步骤,待到学习逐渐深入后,可以再返过头来重新详细阅读,这样读者就能够加深对Amesim的理解,从而提高能力,解决更深层次的问题;第2章介绍了液压油和液压流体力学的仿真方法,主要介绍了流体的属性及其仿真实例、流量静力学及其仿真实例、流体动力学及其仿真实例、流体流动时的压力损失、孔口和缝隙的流动。这一章的内容在后面的章节中会经常用到,并且内容比较抽象,读者要细心研读;第3章介绍了液压泵的仿真方法,重点介绍了柱塞泵的仿真建模方法,这一章的仿真实例比较复杂,完整再现了柱塞泵的Amesim仿真建模方法,并且涉及到了液压库、液压元件设计库、机械库、信号库等内容,有一定难度;第4章介绍了液压缸的仿真方法,包括柱塞缸、活塞缸等内容;第5章介绍了蓄能器的仿真方法,并给出了仿真实例;第6章介绍了液压阀的仿真方法,着重介绍了液压库中方向阀、压力阀和流量阀的性能特点和参数设置方法,还介绍了用液压元件设计库搭建插装阀仿真模型的方法,本章对液压系统建模有很大的参考价值;第7章介绍了液压回路的仿真,包括调速回路、方向控制回路、压力控制回路,还介绍了利用Amesim的平面机构库和液压库的联合仿真方法;第8章介绍了比例伺服系统的仿真方法,由于本书的目的不是为例介绍液压系统动态特性的仿真方法,因此这一章没有介绍动态系统的常见内容(如时域分析、频域分析和校正等),而是通过循序渐进的设计实例,介绍了比例伺服液压系统的设计方法,并用仿真验证了设计方法的可行性,对提高读者的液压系统设计能力有一定的帮助。另外,本书所有的液压原理图图形符号都采用了《GBT/786.1-2009流体传动系统及元件图形符号和回路图》标准。本书所有的仿真实例均由Amesim Rev13创建。另外,本书还附带了包含所有仿真实例文件的光盘。7 o$ |& j3 T+ l+ Y
本书在写作过程中,得到了西门子公司仿真工程师聂利卫、谢基晨的大力帮助和支持,特别是谢基晨工程师不厌其烦的解释和讲解,帮助作者克服了许多仿真难题,并且谢工程师也对全书的体系结构给出了良好的意见建议,并亲自撰写了部分章节,在此对两位工程师的帮助表示深深地感谢!
& _- b- [, O* B* z# |2 `: JAmesim软件庞大复杂、功能众多,液压技术体系严谨、博大精深,笔者自知自己液压功底尚浅,写作本书,只希望能够起到抛砖引玉的目的,希望对提高国内的液压元件、液压系统设计分析能力,贡献自己的一点力量。
6 w0 j0 ~: ]0 s- \" v0 _2015年7月8 s. Y7 W: ^! @9 I
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 楼主| 发表于 2016-4-13 20:01:24 | 只看该作者
目录
$ a7 o& L* z) E. H" q$ p前言        1
% q4 d6 x, j/ X6 D! z! p* ?0 a第1章 液压系统仿真基础知识        7+ _& S- H. ~! {5 W( s: z+ |
1.1节 仿真概述        79 k7 D  k+ a$ W$ x5 z0 d* Y% ~
1.2节 Amesim中液压仿真的总体介绍        9
2 l8 O* ?! ^* [1.2.1 Amesim中的库        9" k0 `& `$ m5 |4 d6 C2 \
1.2.2 液压系统的组成        11
5 K$ B$ f9 B5 [1.2.3 第一个实例        14
' D% q' c- o, E! \5 ]0 M# F1.3节 系统代数环的概念与解决方案        18$ X  k% ~% ?" X$ \2 [
1.3.1 代数环的概念        18
! H8 G$ _5 e9 K% `1.3.2 代数环的解决方法        19
' W& r# J  \. i8 g9 a0 u第2章 液压油和液压流体力学的仿真        215 K' m; `% w5 i5 _1 @- @
2.1节 流体的基本属性        21
1 |3 u. Y5 j; I/ l2 U. p2.1.1 概述        21
& t4 }: S" @8 P7 K, K2.1.2 流体密度        21  B( c6 j4 F" |6 m
2.1.3 流体的可压缩性        22, T9 s* T( N, r* G  W) Z5 z& r2 m
2.1.4 粘性        25" r% W( D3 n" q7 q& \
2.1.5 存在空气和气泡的流体        269 ?' u5 ?1 k* C6 U% b
2.1.6 气穴和气蚀现象        27
$ p; }$ X1 D3 p+ _. i2.1.7 液压流体属性子模型        278 a$ ~& w" E7 C7 S
2.1.8 流体属性仿真实例        301 `! v/ ~# ~+ k- m* {7 O
2.2节 流体静力学        32
$ f3 D- Y0 U! V* b. W- R; Q2.2.1 液体的静压力及其特性        32
, {! r. d5 @! Z/ c6 W* n* g9 A) F2.2.2 静压力基本方程式        33/ B( c: R7 D0 q. }
2.2.3 液体静压力的仿真        33
5 C; C7 t* \* j4 H7 I2.2.4 帕斯卡原理        34
. F4 @' [1 x3 \/ Y- ]9 X% _& `2.2.5 帕斯卡原理仿真        35
4 h/ b% k  X* W+ M9 ^3 a( b) ^2.3节 流体动力学        37
6 H3 j7 e2 Z' V! A0 u7 A* @+ x+ G2.3.1 液体连续性原理        37/ _& l! Y; }$ B  c, B+ X
2.3.2 流体连续性原理仿真        38
8 k* r$ ^7 x0 A8 q$ {2.3.3 理想液体的伯努利方程        391 D! P& I  E! u
2.3.4 实际液体的伯努利方程        40
/ w- {. F- [+ H0 l  ^2.3.5 动量方程        40# S; K4 i. ?' D2 E) }7 M
2.4节 孔口和缝隙流量        41- R3 t7 {; I7 ~* v8 x7 V
2.4.1 孔口流动        41- a4 T$ Q$ |+ b0 I( L2 a( {
2.4.2 缝隙流动        44
2 o/ [; O" V$ O% F8 ]2.4.3 Amesim中的节流孔        445 c7 A3 Y, i. I! [& T
2.4.4 总结        45
6 y' K0 I3 y1 G4 T2 O1 s2.4.5 孔口流量公式的仿真        462 J9 z9 `, N3 E, H; U, m, Q; N- P
2.4.6 参考压力下的流量        48
( M. A; I& z  k  O2.4.7 孔口出流        49* e" ]: [9 n* j$ _( F
2.5节 液体流动时的压力损失        52
: s0 D2 o4 z4 z2.5.1 液体的流动状态        52
4 z& [1 x/ V* }2.5.2 压力损失        53# W3 O8 P* |" p" z
2.5.3 流体属性对层流紊流的影响        54
& Y8 o3 O" c, v. y/ i2.6节 动量方程的应用        581 }$ O* x6 |  Q0 n! ?
2.6.1 滑阀液动力        58
$ S. Q$ c3 F% x# }3 F* V2.6.2 锥阀阀口通流面积及压力流量方程        59
! }& W1 x* |0 `- z5 b$ A2.6.3 锥阀的稳态液动力        611 `# ~: w: z6 B: A7 G
2.6.4 圆柱滑阀液动力仿真        61  I: t6 U8 w/ s) m6 J6 m$ O7 p
2.6.5 锥阀的稳态液动力        62  Z+ i! |3 R# g4 G  E
第3章 液压泵仿真        65: Y6 M' K+ J8 `7 K- u% S6 l0 [, a
3.1节 采用液压库的液压泵仿真方法        65. G0 A* L3 G3 g' c6 e
3.1.1 流量源的使用方法        65
) `. q6 ~5 A5 B. g3.1.2 定量泵模型的使用方法        66
+ W4 T2 W- T: z' F3.1.3 变量泵模型的使用方法        67: F. c) \, ^) `' _5 g. {) k
3.1.4 恒压变量泵模型的使用方法        67
) i3 b- a9 `! F" V: C$ J$ u3 B3.2节 液压泵液压元件设计库仿真基础知识        68+ M3 l" m# t" h( I$ Q
3.2.1 常见泵的机械结构及工作原理        68
# g+ w3 X) K3 k! q4 Z3.2.2 Amesim中构建泵模型常用库元件        69  M" u2 [( ~! S9 v' j3 m: V
3.3节 柱塞泵的仿真        72# ^$ b9 I( q" S; C) C, u
3.3.1 轴向柱塞泵的仿真        72# \* U8 ]" G) M  _4 @, z6 ]
第4章 液压缸仿真        87
; Y: g  e8 I) @4.1节 液压缸仿真的基础知识        87$ V% y5 Q) M0 e
4.2节 液压库中的液压缸模型        87
* m6 |+ [; Z( k: B% U+ \, O- @4.3节 柱塞缸仿真        88
# @$ H; m0 ^( v, \% C8 u" A! y; L4.3.1 柱塞缸仿真        88
0 s* e5 ]- T; d# a7 E4.3.2 柱塞缸仿真实例        90
4 c9 B- h+ C* _+ X4.4节 活塞缸仿真模型        938 F( o% c) b  \/ D$ C& U* P2 r2 f
4.4.1 单杆双作用        94
/ ^2 s& p; q2 E4 i4.4.2 双杆双作用        95: }* B! t; }( I6 x. z% b
4.4.3 差动式        95, W* K; H7 U/ z0 F. C1 y" |4 t
4.4.4 单杆单作用        96
* ~6 S1 I6 T6 k4 f0 F2 }7 k4.4.5 增压缸        97' N  c: q/ t- t# A9 `
4.4.6 增速缸        982 g) f7 K& \, H4 j% w
4.4.7 多级缸仿真        98: E! q0 @7 b9 W
第5章 蓄能器的仿真        100
3 V5 p) Q9 l1 {3 K- T9 h$ O. I5.1节 蓄能器仿真简介        100
) m. x+ F  w8 f2 @2 F5.1.1 蓄能器技术概述        100/ X  a# }- w8 Z$ d" N, h. T
5.1.2 蓄能器功用        100
+ v: w. t7 e7 \- W5.1.3 蓄能器的计算和选型        101
( Y5 T( l, X  F5.1.4 Amesim中的蓄能器参数        103( C4 x' f# e0 o8 I, O
5.2节 蓄能器仿真实例        105
, X* P* H. |2 ~* b2 R. d5.2.1 蓄能器数学模型的简单验证        1051 d- i/ D  G5 I: B9 ~
5.2.2 较复杂的蓄能器仿真        1071 S& b) u7 [5 `: n7 Y3 I; ?
第6章 液压控制阀的仿真        1138 ]2 e9 O1 E# Z3 a
6.1节 液压控制阀Amesim仿真概述        113
1 U0 i& a) R% `/ E1 J5 ^6.2节 单向阀和液控单向阀        113
* ], h/ N7 C8 p$ [& Q' b6.2.1 单向阀        113' V7 Q1 B0 y) m9 t- b; |
6.3节 方向控制阀的仿真        118* Z' f, D! i2 R% K+ M
6.3.1 方向控制阀的系统级仿真        118, x: `+ n4 `: o; \5 M
6.3.2 方向控制阀元件级仿真        119
2 f# O/ B! E: y! N6 W6.4节 压力控制阀的仿真        1252 `1 v+ j1 Q* G0 g
6.4.1 溢流阀仿真        125& F' q; s4 l% Y, [, @. a
6.4.2 减压阀仿真        135
. v) ]  Q  A5 a  y9 n/ t# D4 D6.4.3 顺序阀仿真        139
8 X% `9 D! a2 H  F- w3 Y7 Y% X6.4.4 压力继电器仿真        1487 ]! n& ]8 x4 Q  ?1 _8 D" u
6.5节 流量控制阀的仿真        152
* A9 O+ e8 D' W1 [( m8 l9 M0 T8 Z6.5.1 节流孔的仿真        152
! p# k. ^. H) `4 R& d( b3 i6.5.2 节流阀的仿真        158/ P9 f% d4 m# }0 F: u, n5 m5 X
6.5.3 调速阀的仿真        158
8 N4 B' ?/ X$ a6.6节 插装阀的仿真        160" G: K! H1 }* l9 K4 J1 a
6.6.1 插装方向控制阀        161
9 }' L) T4 R7 W- U9 e" W! Q- c' A6.6.2 插装压力控制阀        166
9 e1 C/ s! E* ?" [4 J$ x+ \6.6.3 插装流量控制阀        167
" h* C* ^0 p& H6.6.4 插装阀仿真综合实例        169
! N7 i* ^# ^9 z. W* Y6 _第7章 液压回路的仿真        172) Z, W1 Z; j# k( H" G2 E
7.1节 液压回路仿真基础知识        172; K, B! u! `) }( |2 @
7.1.1 3端口液压节点        1722 O* S! \  E9 d! w0 ~5 |5 U+ l0 a
7.2节 调速回路的仿真        173
; D: Y" I  u. j! v7.2.1 进油节流调速回路        173
/ e6 i( E* ^& n8 \" T. `$ s( V7.2.2 回油节流调速回路        177, B3 z8 J7 U5 E/ i  H0 S
7.2.3 旁路节流调速回路        182
/ ]6 ]9 ~( B( t/ ]7.3节 方向控制回路的仿真        1845 m: [/ a% W+ f2 F
7.3.1 淬火炉        185
$ r' l- n) X( A  h! Z. a, N7.4节 压力控制回路的仿真        1927 l9 t+ X7 A1 _' T! Y, I
7.4.1 保压回路        1921 P9 E( A) s2 O# V% v
7.5节 平面机构库和液压库的仿真        198
0 }- ^8 ?8 E. k7.5.1 带有标准液压库元件的悬臂        198
0 Z4 c4 h& F3 J; n, q3 o第8章 比例伺服系统仿真        204
: E8 {$ M; d5 {- @8.1节 伺服系统仿真基础知识        204- k: d$ a1 R" Q4 M* x
8.1.1 比例换向阀的流量计算        205
3 }+ V0 `8 {6 R" b8.1.2 流量计算实例        206
8 ?. n; O1 Z5 {) [: k4 v! P& t8.1.3 仿真实例1        206  C! M7 z- V3 a9 U8 ?* k# q9 U
8.2节 不考虑负载和摩擦的双活塞杆阀控缸系统        207
4 y# D2 S, E  H% ~  W8.2.1 理论分析        2071 _3 j3 Q  Q6 J/ r( ^$ S
8.2.2 仿真实例2        210
- y# Y2 t* F) l5 N+ w& w8.3节 不考虑负载和摩擦力的单活塞杆阀控缸系统        213
2 U6 J" e1 V& x8.3.1 单活塞杆液压缸的面积比        213
; m/ V* [4 z5 e/ n& b7 T8.3.2 前进行程:两腔的压力和控制边上的压力降        213; Z) v8 b& H' f# d4 I. |/ U
8.3.3 后退行程:两腔的压力和控制边上的压力降        215$ j& Z: d6 G2 [
8.3.4 速度计算        216
$ X. b1 v* y1 M4 @+ [  z2 W8.3.5 使用3位4通比例换向阀的阀控缸系统前进后退速度的比较        217
: m, @: H% ~& ]* D+ f# ]8.3.6 使用3位4通开关阀的阀控缸系统前进后退速度的比较        217
1 S( |( J7 x$ R; P+ l8.3.7 仿真实例3        217
0 g+ g" M1 L6 l4 R: W8.4节 考虑负载和摩擦的双活塞杆阀控缸系统        220
1 O* G: o. i4 o5 F- Y8.4.1 驱动活塞的最大力        220% O4 x8 }4 m5 W' z
8.4.2 匀速运动时的活塞力        220+ s  k3 i0 X6 b, o1 V* R2 [0 v  m
8.4.3 负载压力,腔体压力和通过控制边的压力降        221
. e1 h, y0 M9 k1 \) q8.4.4 运动速度的计算        221  Q- W  N  n( N/ A  ^9 t
8.4.5 泵的大小        222
( J+ T( l* t& b! S! J8 S8.4.6 仿真实例4(考虑负载和摩擦力的双活塞缸液压缸速度的计算)        2232 I! s+ t+ w% K2 S: d  q5 E
8.4.7 负载力对运动速度的影响        226
1 L8 ~* \9 Y& V1 h0 A0 W8.5节 考虑负载和摩擦的单活塞杆阀控缸系统        226/ E% d. [$ l# ?( I, c
8.5.1 驱动活塞的最大力        226% J6 Z6 u% c: a4 q0 Z* Z6 \
8.5.2 恒定运动速度的输出力        227
* j8 ~2 r; Y7 X, |: S, n8.5.3 负载压力、腔体压力和控制边的压力差        227  w& l  g0 y2 _& A% u6 p
8.5.4 前进和后退行程的速度的计算        229
3 g' F) i( t2 o/ v  c( F$ L8.5.5 负载力的影响        2296 E/ \: `: f1 e- P/ l7 _
8.5.6 泵的规格        229
# G- q3 ?8 ~" Q$ j8.5.7 仿真实例5(考虑负载和摩擦力的单活塞杆阀控缸速度的计算)        229
0 R3 {2 {  q9 v* s  S6 L7 v
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4#
发表于 2016-4-13 23:27:50 | 只看该作者
好资料,果断收藏
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5#
发表于 2016-4-13 23:31:50 | 只看该作者
谢谢分享,收藏了
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6#
发表于 2018-9-12 16:28:50 | 只看该作者
好资料
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7#
发表于 2018-9-30 15:45:17 | 只看该作者
我有FLUIDSIM4.2,有需要的可以联系我
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8#
发表于 2018-12-15 10:10:14 | 只看该作者
好资料,收藏了,
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9#
发表于 2019-11-9 10:10:41 | 只看该作者
好资料,已收藏
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10#
发表于 2019-11-12 08:18:13 | 只看该作者
楼主,在哪里能下载资源呢
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