復雜多能域耦合系統(tǒng)相似理論研究及其在重載操作裝備中的應用.pdf

1、全文以巨型重載操作裝備這一大型成套復雜機電系統(tǒng)為工程應用背景，針對其在模型試驗研究中的理論和技術難點，進行了復雜機電系統(tǒng)相似理論和方法的系統(tǒng)研究。 本文首先針對復雜機電系統(tǒng)多能域這一特點，對經典相似進行拓展，提出并定義了廣義相似概念，以適用于多能域系統(tǒng)建模的鍵合圖為工具，推導了鍵合圖各要素相似所對應的動力學相似條件，在此基礎上，根據基于鍵合圖的模態(tài)分析理論，提出了多能域系統(tǒng)動力學相似的鍵合圖分析法并通過實驗驗證了該方法的正確性。

2、 其次，針對復雜機電系統(tǒng)復雜性這一特點，分析了經典相似理論的局限性，從系統(tǒng)論的角度出發(fā)，探討了復雜系統(tǒng)相似的基本原理和要求，論述了系統(tǒng)在各層次上功能相似、結構相似及兩者間固有關系相似，提出了一種能適用于指導復雜系統(tǒng)相似研究的相似理論與方法。該方法是在一般系統(tǒng)理論基礎上提出來的，因此具有較好的通用性，能推廣應用于多個學科領域。 然后，探討了復雜多能域耦合系統(tǒng)相似的基本要求，在復雜系統(tǒng)相似理論與方法的基礎上，提出了基于鍵合圖

3、的復雜多能域耦合系統(tǒng)相似理論與方法，并以一個典型復雜機電系統(tǒng)算例進行相似分析。該方法不僅能處理具有多能域耦合特性的復雜系統(tǒng)局部與整體間的復雜關系，兼顧系統(tǒng)局部相似和整體相似，也能從系統(tǒng)“結構-功能”的對立統(tǒng)一關系中研究系統(tǒng)的相似。 最后，應用部分文中研究成果，完成了巨型重載操作裝備液壓系統(tǒng)這一復雜機電系統(tǒng)的層次分解，建立了各子系統(tǒng)及全局耦合鍵合圖模型，并對其進行了相似分析及模型試驗研究。 針對具有多能域耦合、復雜性、系統(tǒng)