本發(fā)明屬于波浪能發(fā)電領(lǐng)域,具體涉及一種基于波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)的綜合特性曲線獲取方法。
背景技術(shù):
波浪能作為一種清潔可再生能源,儲(chǔ)量大且源源不斷,通過(guò)波力發(fā)電裝置能夠給海島上的軍事設(shè)施和居民提供清潔電能。波力發(fā)電裝置的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由捕能系統(tǒng)和pto系統(tǒng)組成,捕能系統(tǒng)俘獲波浪能,將波浪能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能,pto系統(tǒng)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的電能輸出,pto系統(tǒng)根據(jù)其傳動(dòng)方式的不同,可分為液壓式、氣動(dòng)式、液動(dòng)式、機(jī)械傳動(dòng)式、特殊電機(jī)式。
目前pto系統(tǒng)多采用液壓式,波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)一般包括液壓缸、液壓馬達(dá)、發(fā)電機(jī)、液壓油路以及各種用于蓄能、換向、調(diào)速和泄壓的液壓功能元件,液壓馬達(dá)與發(fā)電機(jī)的主軸連接,捕能系統(tǒng)將波浪能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能并推動(dòng)液壓缸的活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng),活塞桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)液壓油在液壓油路內(nèi)運(yùn)動(dòng)從而推動(dòng)液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng),液壓馬達(dá)通過(guò)主軸帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生電能。
由于波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)在不同海況下活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律不同、得到的主油路中流量q不同,因此需要通過(guò)調(diào)節(jié)液壓馬達(dá)的排量v維持主軸轉(zhuǎn)速n為發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速n0、通過(guò)發(fā)電機(jī)的矢量控制調(diào)節(jié)主軸的機(jī)械轉(zhuǎn)矩t從而穩(wěn)定液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp,進(jìn)而使pto系統(tǒng)工作在該流量和n0下的高效區(qū),但是,現(xiàn)有的波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)沒(méi)有統(tǒng)一的綜合特性曲線指導(dǎo)其選型設(shè)計(jì)和運(yùn)行控制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種基于波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)的綜合特性曲線獲取方法,本發(fā)明提出并獲取的模型綜合特性曲線和運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線可用于指導(dǎo)波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)的選型設(shè)計(jì)和運(yùn)行控制,實(shí)現(xiàn)波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)在復(fù)雜海況下連續(xù)高效的電能輸出。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種基于波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)的綜合特性曲線獲取方法,在波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)中,用測(cè)功機(jī)替換發(fā)電機(jī)后進(jìn)行能量實(shí)驗(yàn),確定不同主油路流量q、不同主軸轉(zhuǎn)速n和不同液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp下的運(yùn)行效率η,在以液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp為縱坐標(biāo)、主軸轉(zhuǎn)速n為橫坐標(biāo)的δp-n直角坐標(biāo)系中作出模型綜合特性曲線,模型綜合特性曲線包括等排量線、等機(jī)械轉(zhuǎn)矩線和等效率線,在以主油路流量q為縱坐標(biāo)、液壓馬達(dá)出力n為橫坐標(biāo)的q-n直角坐標(biāo)系中作出運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線,運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線包括等效率線、最大流量線、最小流量線和出力限制線。
進(jìn)一步地,所述的波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)包括發(fā)電機(jī)、補(bǔ)油箱、主油路、支油路和兩個(gè)單作用單桿液壓缸,兩個(gè)單作用單桿液壓缸的無(wú)桿腔各自通過(guò)兩條支油路分別與主油路的進(jìn)、出口端連接,主油路上設(shè)有變排量液壓馬達(dá)、蓄能器和比例調(diào)速閥,變排量液壓馬達(dá)與發(fā)電機(jī)的主軸連接,連接主油路進(jìn)口端的支油路上均設(shè)有只能向主油路進(jìn)口端開(kāi)啟的單向閥,連接主油路出口端的支油路上均設(shè)有只能向單作用單桿液壓缸的無(wú)桿腔開(kāi)啟的單向閥,一個(gè)支油路上設(shè)有溢流閥,補(bǔ)油箱分別與主油路出口端和溢流閥連接,兩個(gè)單作用單桿液壓缸的活塞桿分別與一個(gè)齒條的兩端連接成一個(gè)整體,齒條與擺臂上的齒輪嚙合,擺臂設(shè)在船體上。
進(jìn)一步地,運(yùn)行效率η=測(cè)功機(jī)測(cè)得的液壓馬達(dá)出力m捕能系統(tǒng)輸入兩個(gè)單作用單桿液壓缸的機(jī)械功率。
進(jìn)一步地,獲取某一主油路流量q下的模型綜合特性曲線的步驟包括:
s1.繪制所述主油路流量q下的等機(jī)械轉(zhuǎn)矩線;
改變活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律,使主油路流量q穩(wěn)定在所述數(shù)值,設(shè)定若干個(gè)主軸機(jī)械轉(zhuǎn)矩?cái)?shù)值并一一繪制各個(gè)數(shù)值對(duì)應(yīng)的等機(jī)械轉(zhuǎn)矩線,繪制時(shí),維持主軸機(jī)械轉(zhuǎn)矩t在一個(gè)數(shù)值上不變,改變液壓馬達(dá)排量v從而得到不同主軸轉(zhuǎn)速n、液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp和運(yùn)行效率η,在δp-n直角坐標(biāo)系中標(biāo)出所述數(shù)值的點(diǎn),用光滑曲線將各點(diǎn)連接,即可在δp-n直角坐標(biāo)系中作出與所述主軸機(jī)械轉(zhuǎn)矩?cái)?shù)值對(duì)應(yīng)的等機(jī)械轉(zhuǎn)矩線;
s2.繪制所述主油路流量q下的等排量線;
設(shè)定若干個(gè)液壓馬達(dá)排量數(shù)值并一一繪制各個(gè)數(shù)值對(duì)應(yīng)的等排量線,繪制時(shí),使主油路流量q穩(wěn)定在所述數(shù)值,維持液壓馬達(dá)排量v在一個(gè)數(shù)值上不變,改變主軸機(jī)械轉(zhuǎn)矩t從而得到不同主軸轉(zhuǎn)速n、液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp和運(yùn)行效率η,在δp-n直角坐標(biāo)系中標(biāo)出所述數(shù)值的點(diǎn),用光滑曲線將各點(diǎn)連接,即可在δp-n直角坐標(biāo)系中作出與所述液壓馬達(dá)排量數(shù)值對(duì)應(yīng)的等排量線;
s3.繪制所述主油路流量q下的模型綜合特性曲線的等效率線;
設(shè)定若干個(gè)運(yùn)行效率數(shù)值并一一繪制各個(gè)數(shù)值對(duì)應(yīng)的等效率線,繪制時(shí),建立以運(yùn)行效率η為縱坐標(biāo)、主軸轉(zhuǎn)速n為橫坐標(biāo)的η-n直角坐標(biāo)系,在η-n直角坐標(biāo)系中,作出不同機(jī)械轉(zhuǎn)矩t下運(yùn)行效率η隨主軸轉(zhuǎn)速n變化的曲線以及運(yùn)行效率η為某一數(shù)值的直線并且找到直線和各曲線交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的主軸轉(zhuǎn)速n和機(jī)械轉(zhuǎn)矩t,在δp-n直角坐標(biāo)系中通過(guò)橫坐標(biāo)n和等機(jī)械轉(zhuǎn)矩線找到所述運(yùn)行效率數(shù)值對(duì)應(yīng)的點(diǎn),在η-n直角坐標(biāo)系中,作出不同液壓馬達(dá)排量v下運(yùn)行效率η隨主軸轉(zhuǎn)速n變化的曲線以及運(yùn)行效率η為所述數(shù)值的直線并且找到直線和各曲線交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的主軸轉(zhuǎn)速n和液壓馬達(dá)排量v,在δp-n直角坐標(biāo)系中通過(guò)橫坐標(biāo)n和等排量線找到所述運(yùn)行效率數(shù)值對(duì)應(yīng)的點(diǎn),用光滑曲線將各點(diǎn)連接,即可在δp-n直角坐標(biāo)系中作出與所述運(yùn)行效率數(shù)值對(duì)應(yīng)的等效率線。
進(jìn)一步地,運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線的獲取基于各主油路流量q下的模型綜合特性曲線和波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù),步驟包括:
s1.繪制最大流量線和最小流量線;
根據(jù)發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速n0以及液壓馬達(dá)排量v的上限vmax和下限vmin,得到最大流量qmax和最小流量qmin,在q-n直角坐標(biāo)系中作出兩條直線q=qmax和q=qmin,即為最大流量線和最小流量線;
s2.繪制運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線的等效率線;
取最小流量qmin、主油路設(shè)計(jì)流量qr、最大流量qmax以及最小流量qmin和最大流量qmax之間的若干個(gè)主油路流量q,作出各主油路流量q下的模型綜合特性曲線,在每個(gè)模型綜合特性曲線中作一條直線n=n0,直線n=n0和所在模型綜合特性曲線的各等效率線相交于不同的點(diǎn),求出各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的液壓馬達(dá)出力n,在q-n直角坐標(biāo)系中,通過(guò)各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的液壓馬達(dá)出力n和對(duì)應(yīng)的主油路流量q找到對(duì)應(yīng)點(diǎn),將運(yùn)行效率η相等的點(diǎn)用光滑曲線連接,即可在q-n直角坐標(biāo)系中作出運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線的等效率線;
s3.繪制出力限制線;
出力限制線以主油路設(shè)計(jì)流量qr為界分為兩部分,當(dāng)最小流量qmin≤主油路流量q≤主油路設(shè)計(jì)流量qr時(shí),液壓馬達(dá)出力n受液壓馬達(dá)進(jìn)出口設(shè)計(jì)壓差δpr限制,分別在主油路設(shè)計(jì)流量qr和最小流量qmin下的模型綜合特性曲線中找到點(diǎn)(n0,δpr),分別求得點(diǎn)(n0,δpr)對(duì)應(yīng)的液壓馬達(dá)設(shè)計(jì)出力nr以及在最小流量qmin、發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速n0和液壓馬達(dá)進(jìn)出口設(shè)計(jì)壓差δpr下的液壓馬達(dá)出力n1,在q-n直角坐標(biāo)系中標(biāo)出點(diǎn)(qr,nr)和點(diǎn)(qmin,n1)并連成一條直線段,即為最小流量qmin≤主油路流量q≤主油路設(shè)計(jì)流量qr時(shí)的出力限制線,當(dāng)主油路設(shè)計(jì)流量qr≤主油路流量q≤最大流量qmax時(shí),液壓馬達(dá)出力n受發(fā)電機(jī)容量限制,在q-n直角坐標(biāo)系中作出直線段n=nr,即為主油路設(shè)計(jì)流量qr≤主油路流量q≤最大流量qmax時(shí)的出力限制線。
進(jìn)一步地,液壓馬達(dá)設(shè)計(jì)出力nr(或稱發(fā)電機(jī)額定輸出功率)為波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)正常工作下能達(dá)到的最大出力,液壓馬達(dá)設(shè)計(jì)出力nr根據(jù)捕能系統(tǒng)正常工作時(shí)能俘獲的最大波浪能確定;發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速n0為波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)正常高效工作時(shí)維持的主軸轉(zhuǎn)速,根據(jù)所選發(fā)電機(jī)確定;液壓馬達(dá)進(jìn)出口設(shè)計(jì)壓差δpr為波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)正常高效工作時(shí)維持的液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp,當(dāng)液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp均經(jīng)過(guò)各流量下模型綜合特性曲線的高效區(qū)時(shí),所述液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp為液壓馬達(dá)進(jìn)出口設(shè)計(jì)壓差δpr;主油路設(shè)計(jì)流量qr為液壓馬達(dá)設(shè)計(jì)出力nr下波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)維持液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差為δpr、主軸轉(zhuǎn)速為n0時(shí)所對(duì)應(yīng)的流量,當(dāng)主油路流量q下模型綜合特性曲線的高效區(qū)能夠包圍點(diǎn)(n0,δpr)同時(shí)點(diǎn)(n0,δpr)對(duì)應(yīng)的出力正好為液壓馬達(dá)設(shè)計(jì)出力nr時(shí),所述主油路流量q為主油路設(shè)計(jì)流量qr。
進(jìn)一步地,繪制運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線的等效率線時(shí),取最小流量qmin、主油路設(shè)計(jì)流量qr、最大流量qmax以及最小流量qmin和最大流量qmax之間的兩個(gè)三等分點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的主油路流量q并作出個(gè)流量下模型綜合特性曲線。
進(jìn)一步地,繪制運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線的等效率線時(shí),直線n=n0和所在模型綜合特性曲線的各等效率線相交于不同的點(diǎn),求其中某一點(diǎn)對(duì)應(yīng)的液壓馬達(dá)出力n時(shí),先找到直線n=n0與等機(jī)械轉(zhuǎn)矩線在所求點(diǎn)附近的兩個(gè)交點(diǎn),然后求得兩個(gè)交點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的液壓馬達(dá)出力n,然后通過(guò)線性插值法求得所述點(diǎn)對(duì)應(yīng)的液壓馬達(dá)出力n。
進(jìn)一步地,繪制出力限制線時(shí),在最小流量qmin下的模型綜合特性曲線中找到點(diǎn)(n0,δpr),點(diǎn)(n0,δpr)對(duì)應(yīng)的液壓馬達(dá)出力n1通過(guò)波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)的能量實(shí)驗(yàn)測(cè)得——改變活塞桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律使主油路流量q=最小流量qmin,調(diào)節(jié)液壓馬達(dá)排量v和主軸轉(zhuǎn)矩t,使波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)工作在(n0,δpr)點(diǎn)上,測(cè)得的液壓馬達(dá)出力n即為n1。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明提出并獲取的模型綜合特性曲線可以指導(dǎo)波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)的選型設(shè)計(jì)——根據(jù)液壓馬達(dá)設(shè)計(jì)出力nr(或稱發(fā)電機(jī)額定輸出功率),可選取發(fā)電機(jī)型號(hào),得到該型號(hào)發(fā)電機(jī)對(duì)應(yīng)的發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速n0,初選波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)的液壓馬達(dá)進(jìn)出口設(shè)計(jì)壓差δpr,根據(jù)各流量下直線δp=δpr均經(jīng)過(guò)模型綜合特性曲線的高效區(qū),同時(shí)某一流量下模型綜合特性曲線的高效區(qū)能夠包圍點(diǎn)(n0,δpr)且該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的出力正好為液壓馬達(dá)設(shè)計(jì)出力nr來(lái)選定波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)液壓部分的設(shè)備型號(hào)和參數(shù),該流量即為主油路設(shè)計(jì)流量qr,蓄能設(shè)備(如蓄能器)的充氣壓力按照液壓馬達(dá)進(jìn)出口設(shè)計(jì)壓差δpr設(shè)計(jì),液壓缸尺寸按照主油路設(shè)計(jì)流量qr設(shè)計(jì),液壓馬達(dá)按照上述要求選型。
本發(fā)明提出并獲取的運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線可以指導(dǎo)波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)的運(yùn)行--在液壓馬達(dá)出力n≤液壓馬達(dá)設(shè)計(jì)出力nr時(shí),海況變化,活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律改變,得到的主油路流量q不同,當(dāng)主油路流量q≥最小流量qmin時(shí),通過(guò)調(diào)節(jié)液壓馬達(dá)排量v維持主軸轉(zhuǎn)速n=發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速n0,通過(guò)發(fā)電機(jī)的矢量控制調(diào)節(jié)主軸機(jī)械轉(zhuǎn)矩t從而維持液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp=液壓馬達(dá)進(jìn)出口設(shè)計(jì)壓差δpr,從而使波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)工作在運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線的出力限制線上,此時(shí),波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)工作在該流量和發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速n0下的高效區(qū)內(nèi),實(shí)現(xiàn)能量的高效提取;當(dāng)主油路流量q<最小流量qmin時(shí),可以使液壓馬達(dá)排量v=液壓馬達(dá)排量下限vmin,通過(guò)發(fā)電機(jī)的矢量控制減小主軸機(jī)械轉(zhuǎn)矩t從而減小液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp,進(jìn)而在液壓馬達(dá)出力n基本不變的情況下增大主油路流量q到最小流量qmin,最終使系統(tǒng)工作在運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線的最小流量線上,此時(shí),波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)工況點(diǎn)不在該流量和發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速n0下的高效區(qū),但是能夠維持發(fā)出的交流電頻率恒定,保證電能質(zhì)量;n>液壓馬達(dá)設(shè)計(jì)出力nr時(shí),調(diào)節(jié)液壓馬達(dá)排量v維持主軸轉(zhuǎn)速n=發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速n0,通過(guò)發(fā)電機(jī)的矢量控制調(diào)節(jié)主軸機(jī)械轉(zhuǎn)矩t從而維持液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp=液壓馬達(dá)進(jìn)出口設(shè)計(jì)壓差δpr,通過(guò)調(diào)速閥控制主油路流量q=主油路設(shè)計(jì)流量qr,多余的流量通過(guò)溢流閥溢流,最終使波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)工作在點(diǎn)(qr,nr)上,極端情況下,直接關(guān)閉調(diào)速閥使波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)停止發(fā)電。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例中波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)的液壓原理圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例中綜合特性曲線的示意圖。其中(a)為主油路設(shè)計(jì)流量qr下模型綜合特性曲線圖,(b)為運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線圖。
圖3是本發(fā)明實(shí)施例中主油路設(shè)計(jì)流量qr下模型綜合特性曲線的等機(jī)械轉(zhuǎn)矩線和等排量線獲取方法示意圖。其中(a)為等機(jī)械轉(zhuǎn)矩線獲取方法示意圖,(b)為等排量線獲取方法示意圖。
圖4是本發(fā)明實(shí)施例中主油路設(shè)計(jì)流量qr下模型綜合特性曲線的等效率線獲取方法示意圖。
圖5是本發(fā)明實(shí)施例中運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線的最大流量線和最小流量線獲取方法示意圖。
圖6是本發(fā)明實(shí)施例中運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線的等效率線獲取方法示意圖。
圖7是本發(fā)明實(shí)施例中運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線的出力限制線獲取方法示意圖。
圖8是本發(fā)明實(shí)施例中模型綜合特性曲線的等機(jī)械轉(zhuǎn)矩線和等排量線形狀定性分析示意圖。
圖中:1-擺臂;2-齒輪齒條傳動(dòng)機(jī)構(gòu);3-1#單作用單桿液壓缸;4-2#單作用單桿液壓缸;5-單向閥;6-溢流閥;7-蓄能器;8-比例調(diào)速閥;9-主油路;10-變排量液壓馬達(dá);11-主軸;12-發(fā)電機(jī);13-補(bǔ)油箱。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
一種基于波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)的綜合特性曲線獲取方法,在波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)中,用測(cè)功機(jī)(一般是水力測(cè)功機(jī))替換發(fā)電機(jī)后進(jìn)行能量實(shí)驗(yàn)(用測(cè)功機(jī)代替發(fā)電機(jī),可以實(shí)現(xiàn)主軸轉(zhuǎn)速n和液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp的大范圍調(diào)節(jié),從而收集更廣參數(shù)),確定不同主油路流量q、不同主軸轉(zhuǎn)速n和不同液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp下的運(yùn)行效率η,如圖2所示,在以液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp為縱坐標(biāo)、主軸轉(zhuǎn)速n為橫坐標(biāo)的δp-n直角坐標(biāo)系中作出模型綜合特性曲線(由于液壓馬達(dá)出口處壓力近似為0mpa,故δp即為液壓馬達(dá)的輸入壓力,而液壓馬達(dá)輸入功率為δp×q,因此,用δp更能反映系統(tǒng)的能量特性,故選選擇δp為本發(fā)明的研究對(duì)象),模型綜合特性曲線包括等排量線、等機(jī)械轉(zhuǎn)矩線和等效率線,在以主油路流量q為縱坐標(biāo)、液壓馬達(dá)出力n為橫坐標(biāo)的q-n直角坐標(biāo)系中作出運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線,運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線包括等效率線、最大流量線、最小流量線和出力限制線。
本發(fā)明提出并獲取的模型綜合特性曲線可以指導(dǎo)波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)的選型設(shè)計(jì)——根據(jù)液壓馬達(dá)設(shè)計(jì)出力nr(或稱發(fā)電機(jī)額定輸出功率),可選取發(fā)電機(jī)型號(hào),得到該型號(hào)發(fā)電機(jī)對(duì)應(yīng)的發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速n0,初選波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)的液壓馬達(dá)進(jìn)出口設(shè)計(jì)壓差δpr,根據(jù)各流量下直線δp=δpr均經(jīng)過(guò)模型綜合特性曲線的高效區(qū),同時(shí)某一流量下模型綜合特性曲線的高效區(qū)能夠包圍點(diǎn)(n0,δpr)且該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的出力正好為液壓馬達(dá)設(shè)計(jì)出力nr來(lái)選定波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)液壓部分的設(shè)備型號(hào)和參數(shù),該流量即為主油路設(shè)計(jì)流量qr,蓄能設(shè)備(如蓄能器)的充氣壓力按照液壓馬達(dá)進(jìn)出口設(shè)計(jì)壓差δpr設(shè)計(jì),液壓缸尺寸按照主油路設(shè)計(jì)流量qr設(shè)計(jì),液壓馬達(dá)按照上述要求選型。
本發(fā)明提出并獲取的運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線可以指導(dǎo)波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)的運(yùn)行——在液壓馬達(dá)出力n≤液壓馬達(dá)設(shè)計(jì)出力nr時(shí),海況變化,活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律改變,得到的主油路流量q不同,當(dāng)主油路流量q≥最小流量qmin時(shí),通過(guò)調(diào)節(jié)液壓馬達(dá)排量v維持主軸轉(zhuǎn)速n=發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速n0,通過(guò)發(fā)電機(jī)的矢量控制調(diào)節(jié)主軸機(jī)械轉(zhuǎn)矩t從而維持液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp=液壓馬達(dá)進(jìn)出口設(shè)計(jì)壓差δpr,從而使波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)工作在運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線的出力限制線上,此時(shí),波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)工作在該流量和發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速n0下的高效區(qū)內(nèi),實(shí)現(xiàn)能量的高效提取;當(dāng)主油路流量q<最小流量qmin時(shí),可以使液壓馬達(dá)排量v=液壓馬達(dá)排量下限vmin,通過(guò)發(fā)電機(jī)的矢量控制減小主軸機(jī)械轉(zhuǎn)矩t從而減小液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp,進(jìn)而在液壓馬達(dá)出力n基本不變的情況下增大主油路流量q到最小流量qmin,最終使系統(tǒng)工作在運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線的最小流量線上,此時(shí),波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)工況點(diǎn)不在該流量和發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速n0下的高效區(qū),但是能夠維持發(fā)出的交流電頻率恒定,保證電能質(zhì)量;n>液壓馬達(dá)設(shè)計(jì)出力nr時(shí),調(diào)節(jié)液壓馬達(dá)排量v維持主軸轉(zhuǎn)速n=發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速n0,通過(guò)發(fā)電機(jī)的矢量控制調(diào)節(jié)主軸機(jī)械轉(zhuǎn)矩t從而維持液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp=液壓馬達(dá)進(jìn)出口設(shè)計(jì)壓差δpr,通過(guò)調(diào)速閥控制主油路流量q=主油路設(shè)計(jì)流量qr,多余的流量通過(guò)溢流閥溢流,最終使波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)工作在點(diǎn)(qr,nr)上,極端情況下,直接關(guān)閉調(diào)速閥使波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)停止發(fā)電。
采用本發(fā)明方法獲取的綜合特性曲線適用于所有波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng),下面以圖1所示的波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)為例,包括發(fā)電機(jī)12(一般是三相永磁同步發(fā)電機(jī))、補(bǔ)油箱13、主油路9、支油路、1#單作用單桿液壓缸3和2#單作用單桿液壓缸4,1#單作用單桿液壓缸3和2#單作用單桿液壓缸4的無(wú)桿腔各自通過(guò)兩條支油路分別與主油路9的進(jìn)、出口端連接,主油路9上設(shè)有變排量液壓馬達(dá)10、蓄能器7和比例調(diào)速閥8,變排量液壓馬達(dá)10與發(fā)電機(jī)12的主軸11連接,連接主油路9進(jìn)口端的支油路上均設(shè)有只能向主油路9進(jìn)口端開(kāi)啟的單向閥5,連接主油路9出口端的支油路上均設(shè)有只能向單作用單桿液壓缸的無(wú)桿腔開(kāi)啟的單向閥5,一個(gè)支油路上設(shè)有溢流閥6,補(bǔ)油箱13分別與主油路9出口端和溢流閥6連接,1#單作用單桿液壓缸3和2#單作用單桿液壓缸4的活塞桿分別與一個(gè)齒條的兩端連接成一個(gè)整體,齒條與擺臂1上的齒輪嚙合,擺臂1設(shè)在船體上。船體在波浪中運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)擺臂1擺動(dòng),擺臂1的擺動(dòng)通過(guò)齒輪齒條傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2轉(zhuǎn)變?yōu)閱巫饔脝螚U液壓缸的活塞桿的同向直線往復(fù)運(yùn)動(dòng),當(dāng)1#單作用單桿液壓缸3的無(wú)桿腔壓縮時(shí),壓油通過(guò)單向閥5進(jìn)入主油路9,經(jīng)過(guò)變排量液壓馬達(dá)10轉(zhuǎn)變成回油,回油通過(guò)單向閥5進(jìn)入同步膨脹的2#單作用單桿液壓缸4無(wú)桿腔,同理,當(dāng)2#單作用單桿液壓缸4的無(wú)桿腔壓縮時(shí),壓油通過(guò)單向閥5進(jìn)入主油路9,經(jīng)過(guò)變排量液壓馬達(dá)10轉(zhuǎn)變成回油,回油通過(guò)單向閥5進(jìn)入同步膨脹的1#單作用單桿液壓缸3無(wú)桿腔,變排量液壓馬達(dá)10將活塞桿雙行程產(chǎn)生的液壓能轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)機(jī)械能,發(fā)電機(jī)12將旋轉(zhuǎn)機(jī)械能轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的電能輸出給負(fù)載,其中,蓄能器7的作用是儲(chǔ)蓄主油路9中的液壓能,穩(wěn)定主油路9壓力,比例調(diào)速閥8和溢流閥6的作用是當(dāng)活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)得到的主油路9中流量大于流量上限時(shí),比例調(diào)速閥8動(dòng)作,開(kāi)度減小,主油路9中流量減小到流量上限,多余流量通過(guò)溢流閥6排入補(bǔ)油箱13中,補(bǔ)油箱13的作用是蓄能器工作時(shí)給系統(tǒng)補(bǔ)油,防止出現(xiàn)負(fù)壓。
需要說(shuō)明的是使用圖2只是為了詳細(xì)說(shuō)明獲取方法,并不對(duì)綜合特性曲線中等效率線、等排量線、等機(jī)械轉(zhuǎn)矩線的個(gè)數(shù)和形狀構(gòu)成任何限制,同時(shí)圖2僅以主油路設(shè)計(jì)流量qr下模型綜合特性曲線為例說(shuō)明模型綜合特性曲線的獲取步驟,并不限定流量。
獲取主油路設(shè)計(jì)流量qr下模型綜合特性曲線的步驟包括:
s1.如圖3中(a)所示,繪制主油路設(shè)計(jì)流量qr下的等機(jī)械轉(zhuǎn)矩線。
繪制前對(duì)等機(jī)械轉(zhuǎn)矩線的形狀進(jìn)行定性分析,不考慮波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)的能量損失,液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp和主軸轉(zhuǎn)速n的關(guān)系為,
由式(1)可知,在定主油路流量q下模型綜合特性曲線中,等機(jī)械轉(zhuǎn)矩線上各點(diǎn)的液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp和主軸轉(zhuǎn)速n成正比例關(guān)系,機(jī)械轉(zhuǎn)矩t的大小決定了比例系數(shù)k的大小,t機(jī)械轉(zhuǎn)矩越大,比例系數(shù)k越大,故如圖8所示,等機(jī)械轉(zhuǎn)矩線t=ta和t=tb近似為過(guò)原點(diǎn)的直線,且ta>tb。
改變活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律,使主油路流量q=主油路設(shè)計(jì)流量qr,設(shè)定若干個(gè)主軸機(jī)械轉(zhuǎn)矩?cái)?shù)值并一一繪制各個(gè)數(shù)值對(duì)應(yīng)的等機(jī)械轉(zhuǎn)矩線,繪制時(shí),以等機(jī)械轉(zhuǎn)矩線t=t1為例(其中t1為常數(shù)),維持主軸機(jī)械轉(zhuǎn)矩t=t1不變,改變液壓馬達(dá)排量v從而得到不同主軸轉(zhuǎn)速(n11、n12等)、液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差(δp11、δp12等)和運(yùn)行效率η(運(yùn)行效率η由主軸出力n除以單作用單桿液壓缸的活塞桿上輸入功率p得到),在δp-n直角坐標(biāo)系中標(biāo)出t=t1的各點(diǎn)a(n11,δp11)、b(n12,δp12)等,用光滑曲線將各點(diǎn)連接,即可在δp-n直角坐標(biāo)系中作出t=t1的等機(jī)械轉(zhuǎn)矩線,同理可以作出等機(jī)械轉(zhuǎn)矩線t=t2、t=t3、t=t4和t=t5。
s2.如圖3中(b)所示,繪制主油路設(shè)計(jì)流量qr下的等排量線。
繪制前對(duì)等排量線的形狀進(jìn)行定性分析,不考慮波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)的能量損失,液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp和主軸機(jī)械轉(zhuǎn)矩t的關(guān)系為,
由式(2)可知,在定主油路流量q下的模型綜合特性曲線中,等排量線上各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp和主軸機(jī)械轉(zhuǎn)矩t成正比,如圖8所示,由于ta>tb,故t=ta上等排量點(diǎn)y1的縱坐標(biāo)δp1大于t=tb上等排量點(diǎn)y2的縱坐標(biāo)δp2,考慮到波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)的液壓馬達(dá)容積效率ηv、主軸轉(zhuǎn)速n和主油路流量q的關(guān)系為,
由式(3)可知,在定主油路流量q下模型綜合特性曲線中,等排量線上各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的主軸轉(zhuǎn)速n和液壓馬達(dá)容積效率ηv成正比,如圖8所示,由于δp1>δp2,故點(diǎn)y1的容積效率ηv1小于點(diǎn)y2的容積效率ηv2,從而點(diǎn)y1的橫坐標(biāo)n1小于點(diǎn)y2的橫坐標(biāo)n2,故根據(jù)y1和y2在δp-n直角坐標(biāo)系中的相對(duì)位置,可以作出過(guò)這兩點(diǎn)的如圖8所示的等排量線v=va。
由式(2)可知,在定主油路流量q下模型綜合特性曲線中,如果δp不變,v和t兩者成正比,如圖8所示,過(guò)點(diǎn)y1,作直線δp=δp1和tb相交于點(diǎn)y3,由于ta>tb,故點(diǎn)y1所在的等排量線va大于點(diǎn)y3所在的等排量線vb。
設(shè)定若干個(gè)液壓馬達(dá)排量數(shù)值并一一繪制各個(gè)數(shù)值對(duì)應(yīng)的等排量線,繪制時(shí),以等排量線v=v1為例(其中v1為常數(shù)),改變活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律,使主油路流量q=主油路設(shè)計(jì)流量qr,維持液壓馬達(dá)排量v=v1不變,改變主軸機(jī)械轉(zhuǎn)矩t從而得到不同主軸轉(zhuǎn)速(n21、n22等)、液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差(δp21、δp22等)和運(yùn)行效率η(運(yùn)行效率η由主軸出力n除以單作用單桿液壓缸的活塞桿上輸入功率p得到),在δp-n直角坐標(biāo)系中標(biāo)出v=v1的各點(diǎn)c(n21,δp21)、d(n22,δp22)等,用光滑曲線將各點(diǎn)連接,即可在δp-n直角坐標(biāo)系中作出v=v1等排量線,同理可以作出等排量線v=v2、v=v3、v=v4和v=v5。
s3.如圖4所示,繪制主油路設(shè)計(jì)流量qr下模型綜合特性曲線的等效率線。
設(shè)定若干個(gè)運(yùn)行效率數(shù)值并一一繪制各個(gè)數(shù)值對(duì)應(yīng)的等效率線,繪制時(shí),以等效率線η=η0(η0為常數(shù))為例,建立以運(yùn)行效率η為縱坐標(biāo)、主軸轉(zhuǎn)速n為橫坐標(biāo)的η-n直角坐標(biāo)系。
首先,基于等機(jī)械轉(zhuǎn)矩線t=t1繪制方法得到的數(shù)據(jù)點(diǎn)(n11,η11)和(n12,η12)等,在η-n直角坐標(biāo)系中描點(diǎn)并用光滑曲線連接,可以得到t=t1時(shí)η隨n變化的曲線,同理,可以在η-n直角坐標(biāo)系中作出t=t2、t3、t4和t5時(shí)η隨n變化的曲線,在η-n直角坐標(biāo)系中作一條直線η=η0,找到該直線和各曲線交點(diǎn)分別為e1、e2、e3和e4,其中,e1和e2為η=η0和t=t2的交點(diǎn),e3和e4為η=η0和t=t3的交點(diǎn),通過(guò)四個(gè)交點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)的主軸轉(zhuǎn)速n和機(jī)械轉(zhuǎn)矩t,可在δp-n直角坐標(biāo)系中找到對(duì)應(yīng)點(diǎn)e’1、e’2、e’3和e’4,且其效率為η0。
其次,同樣的,在η-n直角坐標(biāo)軸中作出不同排量下η隨n變化的曲線,在η-n直角坐標(biāo)系中作一條直線η=η0,找到該直線和各曲線交點(diǎn)分別為f1、f2、f3和f4(圖4中未畫(huà)出)。分別得到四個(gè)交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的主軸轉(zhuǎn)速n和液壓馬達(dá)排量v,可在δp-n坐標(biāo)系中找到對(duì)應(yīng)點(diǎn)f’1、f’2、f’3和f’4,且其效率為η0。
最后用光滑曲線將各點(diǎn)(e’1、e’2、e’3、e’4、f’1、f’2、f’3和f’4)連接,即可在δp-n直角坐標(biāo)系中作出η=η0等效率線,同理可以作出等效率線η=η1和η=η2。
運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線的獲取基于各主油路流量q下的模型綜合特性曲線和波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù),步驟包括:
s1.如圖5所示,繪制最大流量線和最小流量線。
考慮到波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)際情況如下:
(1)由于海況變化,活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律不同,得到的主油路流量q不同,故波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)并不一定工作在主油路設(shè)計(jì)流量qr下。
(2)發(fā)電機(jī)存在額定轉(zhuǎn)速n0,故波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行情況是,在不同主油路流量q下,通過(guò)調(diào)節(jié)液壓馬達(dá)排量v,使主軸轉(zhuǎn)速n穩(wěn)定在額定轉(zhuǎn)速n0,但是液壓馬達(dá)存在最大排量vmax和最小排量vmin,故不考慮液壓馬達(dá)容積損失的話,實(shí)際運(yùn)行的波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)存在最大流量qmax和最小流量qmin,計(jì)算公式分別為,
qmax=n0×vmax(4)
qmin=n0×vmin(5)
根據(jù)發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速n0以及液壓馬達(dá)排量v的上限vmax和下限vmin,得到最大流量qmax和最小流量qmin,在q-n直角坐標(biāo)系中作出兩條直線q=qmax和q=qmin,即為最大流量線和最小流量線;
s2.如圖6所示,繪制運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線的等效率線。
取最小流量qmin、主油路設(shè)計(jì)流量qr、最大流量qmax以及最小流量qmin和最大流量qmax之間的若干個(gè)主油路流量q(優(yōu)選最小流量qmin和最大流量qmax之間的兩個(gè)三等分點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的主油路流量q1和q2),作出各主油路流量q下的模型綜合特性曲線,在每個(gè)模型綜合特性曲線中作一條直線n=n0。
以主油路流量q=主油路設(shè)計(jì)流量qr為例,直線n=n0與η=η2相交于點(diǎn)g1、g6,與η=η1(圖6中未畫(huà)出)相交于點(diǎn)g2、g5,與η=η0相交于點(diǎn)g3、g4,求出各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的液壓馬達(dá)出力n,以點(diǎn)g4為例,在直線n=n0上找到與g4相鄰的兩個(gè)n=n0與等機(jī)械轉(zhuǎn)矩線的交點(diǎn),分別為h1和h2,這兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的液壓馬達(dá)出力出力n1和n2為,
n1=2πn0t2,n2=2πn0t3(6)
根據(jù)線性插值法,測(cè)量線段g4h1和線段g4h2的長(zhǎng)度分別為x1、x2,則g4的出力ng4為,
同理,可以求的g1、g2、g3、g5和g6對(duì)應(yīng)的液壓馬達(dá)出力。
在q-n直角坐標(biāo)系中,根據(jù)g1、g2、g3、g4、g5和g6對(duì)應(yīng)的出力,可找到直線q=qr上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)g’1、g’2、g’3、g’4、g’5和g’6,同理,可以得到q=qmax,q=qmin、q=q1和q=q2的模型綜合特性曲線中,直線n=n0與等效率線η=η0、η=η1和η=η2交點(diǎn)在q-n直角坐標(biāo)系中的對(duì)應(yīng)點(diǎn),將這些點(diǎn)中η=η0的點(diǎn)、η=η1的點(diǎn)和η=η2的點(diǎn)分別用光滑曲線連接,就可以得到運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線的各等效率線。
s3.如圖7所示,繪制出力限制線。
考慮到波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)際情況如下:
(1)波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)正常工作時(shí),主油路流量q根據(jù)海況的變化而變化,系統(tǒng)自身通過(guò)調(diào)節(jié)液壓馬達(dá)排量v穩(wěn)定主軸轉(zhuǎn)速n為發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速n0,通過(guò)發(fā)電機(jī)的矢量控制調(diào)節(jié)機(jī)械轉(zhuǎn)矩t使液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp穩(wěn)定在設(shè)計(jì)壓差δpr,從而實(shí)現(xiàn)輸入能量的高效提取,故存在由δpr決定的出力限制,限制出力nmax和δpr的關(guān)系為,
nmax=δprqηt(8)
其中ηt為液壓馬達(dá)的總效率,由式(8)可知,不考慮波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)的能量損失,限制出力nmax和主油路流量q成正比,即兩者呈線性關(guān)系,故可以將該段出力限制線簡(jiǎn)化繪制為一條直線。
(2)設(shè)計(jì)波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)時(shí),選擇發(fā)電機(jī)額定輸出功率為液壓馬達(dá)設(shè)計(jì)出力nr,波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)的出力就會(huì)受到發(fā)電機(jī)額定輸出功率的限制,即限制出力nmax=液壓馬達(dá)設(shè)計(jì)出力nr。
出力限制線以主油路設(shè)計(jì)流量qr為界分為兩部分,當(dāng)最小流量qmin≤主油路流量q≤主油路設(shè)計(jì)流量qr時(shí),液壓馬達(dá)出力n受液壓馬達(dá)進(jìn)出口設(shè)計(jì)壓差δpr限制,分別在主油路設(shè)計(jì)流量qr和最小流量qmin下的模型綜合特性曲線中找到點(diǎn)(n0,δpr),分別求得點(diǎn)(n0,δpr)對(duì)應(yīng)的液壓馬達(dá)設(shè)計(jì)出力nr以及在最小流量qmin、發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速n0和液壓馬達(dá)進(jìn)出口設(shè)計(jì)壓差δpr下的液壓馬達(dá)出力n1,液壓馬達(dá)出力n1通過(guò)波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)的能量實(shí)驗(yàn)測(cè)得——改變活塞桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律使主油路流量q=最小流量qmin,調(diào)節(jié)液壓馬達(dá)排量v和主軸轉(zhuǎn)矩t,使波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)工作在(n0,δpr)點(diǎn)上,測(cè)得的液壓馬達(dá)出力n即為n1。,在q-n直角坐標(biāo)系中標(biāo)出點(diǎn)ar(qr,nr)和點(diǎn)a1(qmin,n1)并連成一條直線段,即為最小流量qmin≤主油路流量q≤主油路設(shè)計(jì)流量qr時(shí)的出力限制線,當(dāng)主油路設(shè)計(jì)流量qr≤主油路流量q≤最大流量qmax時(shí),液壓馬達(dá)出力n受發(fā)電機(jī)容量限制,在q-n直角坐標(biāo)系中作出點(diǎn)ar(qr,nr)和點(diǎn)a2(qmax,nr)并連成一條直線段,即在q-n直角坐標(biāo)系中作出直線段n=nr,即為主油路設(shè)計(jì)流量qr≤主油路流量q≤最大流量qmax時(shí)的出力限制線。
波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù)確定如下:液壓馬達(dá)設(shè)計(jì)出力nr為波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)正常工作下能達(dá)到的最大出力(或稱為發(fā)電機(jī)的額定輸出功率),液壓馬達(dá)設(shè)計(jì)出力nr根據(jù)捕能系統(tǒng)正常工作時(shí)能俘獲的最大波浪能確定;發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速n0為波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)正常高效工作時(shí)維持的主軸轉(zhuǎn)速,根據(jù)所選發(fā)電機(jī)確定;液壓馬達(dá)進(jìn)出口設(shè)計(jì)壓差δpr為波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)正常高效工作時(shí)維持的液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp,當(dāng)液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp均經(jīng)過(guò)各流量下模型綜合特性曲線的高效區(qū)時(shí),所述液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差δp為液壓馬達(dá)進(jìn)出口設(shè)計(jì)壓差δpr;主油路設(shè)計(jì)流量qr為液壓馬達(dá)設(shè)計(jì)出力nr下波力發(fā)電液壓pto系統(tǒng)維持液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓差為δpr、主軸轉(zhuǎn)速為n0時(shí)所對(duì)應(yīng)的流量,當(dāng)主油路流量q下模型綜合特性曲線的高效區(qū)能夠包圍點(diǎn)(n0,δpr)同時(shí)點(diǎn)(n0,δpr)對(duì)應(yīng)的出力正好為液壓馬達(dá)設(shè)計(jì)出力nr時(shí),所述主油路流量q為主油路設(shè)計(jì)流量qr。
應(yīng)當(dāng)理解的是,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),可以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換,而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。