Пневматическая тормозная система троллейбуса (Динамический расчет контура гидропривода), страница 2

p2=p3+a1 +a2+a3;

где a1=;

a2=;           

a3=.

Запишем уравнение баланса расходов для узла У2:

Qвх2=Qвых2;

;

;

;

Из последнего уравнения выразим p2:

;

p1=pмах;

a10=;

Dз – диаметр золотниковой пары.

Подставив p2 в уравнение баланса давлений, получим:

;

Запишем уравнение баланса расходов для узла У3:

Qвх3=Qвых3+Qд3;

;

;

;

 (влиянием температуры пренебрегаем);

V3 – объем жидкости сосредоточенной в узле У3. Он будет складываться из объема заполняющего трубопровод и переменного объема жидкости в цилиндре.

;

z0 – расстояние между поршнем и крышкой в начальном положении;

- коэффициент податливости;

Ea – базовый модуль упругости (при 20 и 0.1МПа Ea=1.7*109Па);

ap – коэффициент, учитывающий влияние давления на модуль упругости (ap=10)

Подставляя составляющие уравнения баланса расходов У3, получим:

;

Выразим из последнего уравнения p3, получим:

;

Таким образом математическая модель будет представлять собой систему уравнений:

 


 ;

;

;

Систему будем решать с помощью ЭВМ, используя метод Рунге-Кутта в соответствии с алгоритмом, схема которого представлена на рисунке. Результаты расчета представлены  в приложении.

Так как метод Рунге-Кутта позволяет решать уравнения 1-го порядка, необходимо понизить порядок путем замены переменных. Путем понижения порядка она должна быть преобразована к системе состоящей из 5-ти уравнений.

Введем массивы функций и массивы производных:

       Таблица

Перепишем уравнения с учетом принятых обозначений:

DZ[1]:=Z[2];

DZ[2]:=;

DZ[3]:=Z[4];

DZ[4]:=;

DZ[5]:=;

 


                                                                                                             Привод   

Параллелограмм: Ввод исходных данных                                                                                                              Входное воздействие

                                                                                                                                    (COD,S1,S2,pмах )

                                                                                                               Расчет (Тмах,t, NU…)

 


                                                                                                                          

a0, a1, a2, …,an

 
                                                                                                                                     Расчет коэффициентов

                                                                                                                уравнений

 


     T=0

 
                                                                                                               Начальное время                         

Блок-схема: документ: t, pвх,  Блок-схема: типовой процесс: SGNБлок-схема: типовой процесс: DIFБлок-схема: типовой процесс:   RK4

Z,

 
Блок-схема: типовой процесс: RPBX

     PBX

 
                                                                                                                Расчета

 


Печать результатов для

Блок-схема: знак завершения:   КОНЕЦ

 
                                                                                                                                     текущего t 

Блок-схема: решение:   T>Tмах
 


НЕТ

ДА

Рис.     Схема алгоритма программы для решения дифференциального уравнения

Время переходного процесса tп =0.32 с;

Перерегулирование:

;

Время достижения первого максимума tmax=0.03 с.

Время нарастания переходного процесса: tн=0.018 с.

Декремент затухания: