气阻气容的气动非对称性机理与高速气动控制的基础研究

项目名称： 气阻气容的气动非对称性机理与高速气动控制的基础研究

项目编号： No.51175378

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 机械工程学科

项目作者： 訚耀保

作者单位： 同济大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 针对多年来困扰气动系统的低速和气动非线性现象的关键问题，通过热力学、气体分子物理学、动力学和计算流体力学的深入分析，解明气阻气容典型回路的气动非对称性现象产生机理，分析高压气体分子间距与分子间的相互作用力与气体特性的关系，建立具有亚音速和超音速流动控制补偿器件的高速气动控制系统及气动伺服元件的数学模型，取得亚音速和超音速流动及其转换过程的控制方法以及结构、电气、流场和软件的综合补偿措施。研究新型气动伺服阀，进行高压、有热交换过程和时变条件下气动回路和新型气动伺服阀控缸系统的试验研究，实现气动系统双向高速高精度控制。从试验和理论的两方面，取得毫秒级高速气动控制的基础理论和关键技术，包括特性影响因素、最佳参数匹配方法、新型气动伺服阀特性、气动能量消耗与节能模型。解决气动系统低速且严重非对称性、无法满足工业高速控制需求的根本问题，为研制高速气动控制系统及其新型气动伺服元件提供基础理论和方法。

中文关键词： 气阻气容回路；气动非对称性；高速气动控制；分子物理学；传热

英文摘要：

英文关键词： pneumatic resistance and capacitance circuits；pneumatic asymmetric characteristics；high speed pneumatic control；molecular physics；thermodynamics