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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% E* G0 A2 t1 U
  K% u7 G: _$ Z7 z  \' I, i+ [
+ J. t: w, G- A7 ~2 i% W& I% v
; [* A# t$ K% w2 T* A. P: r  v& O
6 d& X# C, L3 d6 A+ K# @
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 楼主| 发表于 2016-4-13 20:01:08 | 只看该作者
前言6 j9 [# Z) x3 I- H% k, O2 v: 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。
, q. t1 Z) f! V7 b. P8 _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。0 {6 |" \& g  P: F: 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。
2 g4 B( J9 q3 X- A8 F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。
5 k4 ~  C6 ^; F  H" C$ z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。
! W8 ]6 E- U( m- |4 z$ `( e* A* _/ 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。
. ?, g2 a3 m1 C: V1 V) B+ a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。# V2 d3 }  D+ p* ]7 U. X- F3 v
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!
" |* q% ~6 U% D* `* }) M' H1 EAmesim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。' t0 H/ V; b% U5 a9 [1 o6 Q
2015年7月1 Q- ]8 A: s5 F- o& S$ y
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 楼主| 发表于 2016-4-13 20:01:24 | 只看该作者
目录6 Z, h2 t( Q* `9 z7 t
前言        14 s. F6 F* U0 r  O$ w* }
第1章 液压系统仿真基础知识        76 B3 ]" o9 a; B% b
1.1节 仿真概述        7, M- k* Z  s) y
1.2节 Amesim中液压仿真的总体介绍        97 X8 z7 ?! ]; @" N- d
1.2.1 Amesim中的库        9
8 R! P+ D2 a0 U8 R# b1.2.2 液压系统的组成        11
+ d& \8 j# y& Z) Y# ^/ l% d1.2.3 第一个实例        14
) Z* y) w1 G5 }; ]. y: ~1.3节 系统代数环的概念与解决方案        187 t. b) j7 \  ]& f+ S
1.3.1 代数环的概念        18
, P( @  |4 R  J; y5 i  l- @1.3.2 代数环的解决方法        19
6 _7 Z9 w( C9 }! E) r6 P: e) c第2章 液压油和液压流体力学的仿真        21
! T2 z, `# n! T" U3 q2.1节 流体的基本属性        218 g/ _' s! u1 F% O
2.1.1 概述        21
) p+ p' ^" z3 s2 D9 `9 L2.1.2 流体密度        21
4 Y: X7 `. V! o2 M7 P" R2.1.3 流体的可压缩性        22- S( X* T% E' o
2.1.4 粘性        25
# X) P5 A. P) v- a0 M( X2.1.5 存在空气和气泡的流体        26" V  P% F- R4 E" R' Q' g
2.1.6 气穴和气蚀现象        27
8 \/ b0 [6 h# P; b. v2.1.7 液压流体属性子模型        27
4 x. v/ s8 q/ Q( A2.1.8 流体属性仿真实例        303 u  Q( g# ]3 I
2.2节 流体静力学        32
/ }% H  H# V, P4 q5 x! Y2.2.1 液体的静压力及其特性        326 c0 l/ d- M; f% F. X: O2 N: z: D
2.2.2 静压力基本方程式        33
8 m7 u' ~0 Z0 M2.2.3 液体静压力的仿真        33# K" W$ H' v; j4 S/ v4 W; F% |
2.2.4 帕斯卡原理        34
1 j0 `0 f$ S; v# g* W* u2.2.5 帕斯卡原理仿真        353 ^6 V* y2 y: I# h" A: D  D
2.3节 流体动力学        37
% f5 M" W) ^0 }. e/ ~! f- e7 f2.3.1 液体连续性原理        370 c, S! _! t1 r* j) u" O+ Z
2.3.2 流体连续性原理仿真        38' P7 e" P* G. ?* Z/ Q
2.3.3 理想液体的伯努利方程        39; F1 v! k# Z7 J( d
2.3.4 实际液体的伯努利方程        40
  ]4 Y) o& H" h( b- w. D8 z2.3.5 动量方程        40) A0 L. L3 {; g5 Q; n
2.4节 孔口和缝隙流量        41
( e* p' \# ~' a0 T' A  }& U2.4.1 孔口流动        41+ @* E1 Q) K+ e3 C
2.4.2 缝隙流动        44
- a% o: M( x. a4 Y2.4.3 Amesim中的节流孔        44
3 Y2 t7 [8 b' i( p6 R4 H: B2.4.4 总结        45
  q: J% |" m8 r* B4 {/ j3 G  g2.4.5 孔口流量公式的仿真        46
! ]6 m7 e2 F9 E+ S. H2.4.6 参考压力下的流量        48- d# t( i0 R! ], r; V3 Y
2.4.7 孔口出流        49
1 _: E- Z  j, m' `+ N, Q/ P$ a% [' a2.5节 液体流动时的压力损失        52
, {. V& M: Z5 z  Q2.5.1 液体的流动状态        52* O8 l8 n: H: j" ]- E7 t
2.5.2 压力损失        535 _: g  B( e8 F9 L- ~
2.5.3 流体属性对层流紊流的影响        54
4 c0 C* B: q- k. i/ i0 [' l) K2.6节 动量方程的应用        58( B- \& `% c7 J! Z! V
2.6.1 滑阀液动力        58
% d% F7 L$ E" H2 V0 m( u2.6.2 锥阀阀口通流面积及压力流量方程        59
0 g8 ]+ f4 J/ W7 }& x6 Y2.6.3 锥阀的稳态液动力        61. U0 h) g3 \1 l2 [
2.6.4 圆柱滑阀液动力仿真        61; t" i" P( z4 t. V6 x
2.6.5 锥阀的稳态液动力        62
: g# q/ ^' h4 T3 ~第3章 液压泵仿真        65
- Z2 F+ }; k; d( U2 T' r3.1节 采用液压库的液压泵仿真方法        65: y) ^2 O; t4 b% p# I* {8 k
3.1.1 流量源的使用方法        654 g6 I" C% r7 H: ~
3.1.2 定量泵模型的使用方法        667 X! ~2 G/ X' \: @3 O# j# g
3.1.3 变量泵模型的使用方法        67
" d! Z5 r2 _0 ?+ H' f' T9 F6 V3.1.4 恒压变量泵模型的使用方法        67
3 U( U9 X8 f$ Y' T$ A6 \3.2节 液压泵液压元件设计库仿真基础知识        68
/ J( J4 z' j( L/ e7 `3.2.1 常见泵的机械结构及工作原理        686 ]1 a2 e( X7 p
3.2.2 Amesim中构建泵模型常用库元件        69
1 l- m; q+ s( `1 a7 Q4 n" Z3.3节 柱塞泵的仿真        72
) Z% u% |5 K' ~! |8 K6 @' o3.3.1 轴向柱塞泵的仿真        726 w) K) `" h1 Q6 P# G
第4章 液压缸仿真        87
/ [: t& \" w+ y: D& r4 `  a4.1节 液压缸仿真的基础知识        87
9 V, B9 ~# X8 a: h  j( O7 ~; _4.2节 液压库中的液压缸模型        87
# V( t4 K! p  F* s+ O  E9 W/ f4.3节 柱塞缸仿真        88
% U1 R- o" c; z% A( ?, V+ z' v4.3.1 柱塞缸仿真        88& M. `9 n( D$ ]% E! L" ?' S% f0 I
4.3.2 柱塞缸仿真实例        90/ k$ ?- Q8 ^! {
4.4节 活塞缸仿真模型        93' q7 t8 u- m& b# t" P: C
4.4.1 单杆双作用        940 ~" V; m% C$ k3 o  t) d
4.4.2 双杆双作用        95$ X- V7 ?6 ]! b/ k7 f3 X
4.4.3 差动式        957 {: ~+ f3 u# |1 E3 G
4.4.4 单杆单作用        96. Z# k* Y. w4 ?  x* }0 H2 x
4.4.5 增压缸        97* J( o0 }$ b5 T% D9 d1 r, T
4.4.6 增速缸        98; j; e- X9 J: d! {1 Z! N
4.4.7 多级缸仿真        985 h3 s, n+ m: ~1 O' Y
第5章 蓄能器的仿真        100# s( p" g7 e2 Z0 M: G/ S
5.1节 蓄能器仿真简介        100
/ b% J9 A8 A; j' E5 H% i/ \5.1.1 蓄能器技术概述        100
$ ^$ B/ m# e0 F( X- v7 a/ Z2 x7 ]5.1.2 蓄能器功用        100
+ {8 N" ^6 D$ e* }- x5.1.3 蓄能器的计算和选型        101
0 O% T) y! H, J8 S) E  [% n5.1.4 Amesim中的蓄能器参数        103
  b" o0 d' y) l4 ^4 B4 H2 f5.2节 蓄能器仿真实例        1055 p% R7 h+ g0 w8 z$ a& I; G
5.2.1 蓄能器数学模型的简单验证        105
! g' T( F3 O/ W8 e+ \0 e5 ^5.2.2 较复杂的蓄能器仿真        107
$ Y2 K% K7 ?0 s- n9 i8 o% e  g第6章 液压控制阀的仿真        1137 c! H4 R; m; e# Q9 L9 W
6.1节 液压控制阀Amesim仿真概述        1130 j) y$ Y9 f: ?/ q# K0 e, g
6.2节 单向阀和液控单向阀        113$ O1 I- d  Q  a/ P$ J
6.2.1 单向阀        113: Q/ r; p9 `+ ^/ z5 q
6.3节 方向控制阀的仿真        118
- P5 Y) E' p9 a5 ?0 |3 S. n9 ^6.3.1 方向控制阀的系统级仿真        118* s3 ?' r1 {2 ]: ^6 ]2 n
6.3.2 方向控制阀元件级仿真        119
. j  q( o) N" G% ^6.4节 压力控制阀的仿真        1259 Y, h* }; d5 q- Q' e
6.4.1 溢流阀仿真        1254 E+ Q7 G6 W4 k7 ?
6.4.2 减压阀仿真        135- m# Q% I+ X$ g/ i2 }; ^# Q8 A5 `4 d
6.4.3 顺序阀仿真        139
. c% b2 q9 D6 }' [2 p6.4.4 压力继电器仿真        148
* ?8 L& e+ S3 W- Y7 T: P- H: c6.5节 流量控制阀的仿真        152  I# Y% I/ }9 `7 `1 o+ J
6.5.1 节流孔的仿真        152- }. B8 M$ g: L/ S7 l
6.5.2 节流阀的仿真        1589 Y4 r- O: s5 h) z: H& ^& W
6.5.3 调速阀的仿真        158! U- J0 x6 o2 L: h& f' P) J; M
6.6节 插装阀的仿真        160
, I: o4 U1 `6 r" q+ S6.6.1 插装方向控制阀        1612 w6 `. Y5 @3 s, _' M2 ~- Q
6.6.2 插装压力控制阀        166! |( M3 i& ]' ]$ b  X2 x
6.6.3 插装流量控制阀        167
# {5 {; k; o, |5 S  X$ |+ k& ]( o6.6.4 插装阀仿真综合实例        1693 F1 @4 n0 A% {7 O' v& _
第7章 液压回路的仿真        172; b/ j1 v  `( e, s
7.1节 液压回路仿真基础知识        1723 Q7 T% P8 `/ C$ B: @
7.1.1 3端口液压节点        172
/ U0 n; H7 U, l! ?/ x' Y7.2节 调速回路的仿真        173& ~; |9 Q& A1 ]
7.2.1 进油节流调速回路        173) F! F; H, w1 U8 m" u, v) B
7.2.2 回油节流调速回路        177
( @9 o4 e( O5 H; Y7.2.3 旁路节流调速回路        182  y* v1 f, g( g" V' ^- m* @
7.3节 方向控制回路的仿真        184- q% R& S3 s7 ^: A- x) U
7.3.1 淬火炉        1856 P3 s& ^7 D# _' Y2 X
7.4节 压力控制回路的仿真        192
" p4 B% m' n. U& P5 ^" ?; ]: I7.4.1 保压回路        192' N. O3 u1 I+ [1 p3 Z- P2 y& A2 ~
7.5节 平面机构库和液压库的仿真        198
2 a) S9 X9 T, J: m4 e7.5.1 带有标准液压库元件的悬臂        198
/ X4 ^/ R, Z. t6 {第8章 比例伺服系统仿真        204
' m0 k8 q4 {2 m! Q; ^8.1节 伺服系统仿真基础知识        204
# h2 n" w% T- |5 G2 E$ h+ ~  o8.1.1 比例换向阀的流量计算        205& f. G* {0 g% J" m8 b
8.1.2 流量计算实例        206
0 q! F2 b% r$ @# l2 ?% c9 t, \. F8.1.3 仿真实例1        2061 }1 e; z, e2 Y) `# E
8.2节 不考虑负载和摩擦的双活塞杆阀控缸系统        2078 n, r) i  D% i& D* ^5 Q) j, K/ f6 A
8.2.1 理论分析        207
8 ~9 V: B1 \0 T2 r# h' y8.2.2 仿真实例2        2107 \& c2 a2 X- s  S1 x5 M4 k+ x
8.3节 不考虑负载和摩擦力的单活塞杆阀控缸系统        213
& y, v% A' g( e, {, x8.3.1 单活塞杆液压缸的面积比        213
' ^7 h" ~4 F0 `' s. q8.3.2 前进行程:两腔的压力和控制边上的压力降        213
1 K5 X+ U  R/ b4 G2 O8.3.3 后退行程:两腔的压力和控制边上的压力降        215* R  c- Z; d6 \4 l$ M
8.3.4 速度计算        216
, l; Y0 u+ G: h8 N$ ~( n8.3.5 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
1 D( l) I- Q% G) o8.3.6 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
, O7 @8 t% z: K+ }  }, |8.3.7 仿真实例3        217! A: b" m) P) D+ x& \* X6 ~5 W8 p
8.4节 考虑负载和摩擦的双活塞杆阀控缸系统        220' `) ~  T  t+ D  b' ], u
8.4.1 驱动活塞的最大力        220
! M4 w3 `/ E- I) h. X8.4.2 匀速运动时的活塞力        220. N4 V6 R! r( W; q) ?0 H3 K
8.4.3 负载压力,腔体压力和通过控制边的压力降        221# I, v. M* d0 w3 O: k1 d/ Q
8.4.4 运动速度的计算        221
& Y5 T( C; J" X  `9 [* B+ ?8.4.5 泵的大小        222  z$ \7 R( }  I  t& X1 ^
8.4.6 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)        2234 U5 j# K" `; b" `. t) D9 V
8.4.7 负载力对运动速度的影响        226: R: |1 S. |; K1 t) Q( W  r' p
8.5节 考虑负载和摩擦的单活塞杆阀控缸系统        226
3 c$ g4 p1 l0 ]8.5.1 驱动活塞的最大力        226
' M1 _; c) O! A+ ^+ c8.5.2 恒定运动速度的输出力        227
; H+ G3 l5 V% |  l  B& _2 l8.5.3 负载压力、腔体压力和控制边的压力差        2278 l! s; ~" U1 I/ r
8.5.4 前进和后退行程的速度的计算        2296 i6 m8 v2 k. G: |9 [% l
8.5.5 负载力的影响        229
' C7 {) b  j9 g/ {8.5.6 泵的规格        229/ T  |+ z! V. `  j+ t3 U
8.5.7 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# L7 [( T/ N. q- }+ Q
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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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