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意大利UNIVER氣缸性能分析
氣缸具有成本低、重量輕、無污染、維護方便和抗干擾強等優點，使其在工業生產中得到廣泛應用，已成為當今實現自動化的重要手段。由于半導體、瓷器、玻璃等工業應用場合的需要，對氣缸的低速運動特性提出更高的要求，同時計算機仿真技術越來越深入工業設計之中。所以對氣缸低速摩擦力特性和仿真模型的研究有很重要意義。

意大利UNIVER氣缸性能分析
首先從摩擦學的角度進行摩擦力和爬行機理的理論研究；分析了摩擦力的產生的四個動態階段和摩擦記憶等特性，對比研究了摩擦力的靜、動態數學模型和影響氣缸爬行的因素，推導了帶有Stribeck效應的分段Karnopp模型作為氣缸的摩擦力模型。 分別構建了氣缸摩擦力測試實驗臺和氣缸微位移實驗臺，并在LabVIEW環境中設計了實驗臺的軟件部分。利用實驗臺研究了氣缸勻速運動和爬行運動時的摩擦力特性，驗證了低速時摩擦力隨速度增加而非線性減小的特性；并試驗分析了工作壓力、負載和缸徑等因素對氣缸爬行現象的影響；同時還初步研究了氣缸的預位移和摩擦力的關系。zui后利用AMESim平臺，以雙作用氣缸元件創建為例，介紹了AMESet工具工作流程，并改進了軟件中所有直線氣缸模型。經過實驗對比和系統仿真驗證，新模型可以較準確的反映氣缸低速摩擦力特性。以氣浮軸承特性為基礎，深入研究氣浮式無摩擦氣缸結構參數指標、靜態特性指標以及動態特性指標之間影響關系。提出一套完整的氣浮式無摩擦氣缸設計方案。本文主要研究內容如下：（1）確定氣浮式無摩擦氣缸結構，主要包括氣缸體和活塞體。活塞體采用自主研發設計的具有氣浮特性的氣浮軸承。（2）為實現活塞體功能，對其表面進行精確的壓力分布控制，建立一套完善包含負載考慮的活塞數學模型，包括一維解析數學模型和二維數值數學模型，并確定其壓力分布關系。提出靜態特性指標，包括徑向承載力和氣體泄漏量。采用基于二次開發的MATLAB PDE Tools求解二維數值數學模型，并以雙排孔活塞模型作為研究對象，仿真分析各種活塞結構參數對其的影響，并驗證一維解析數學模型和二維數值數學模型的可行性，以及模型應用范圍。（3）氣缸活塞參數較多，合理統籌參數類別，將靜態特性作為優化目標，提出一種受限約束優化方法（COPT），通過與不同權值的加權優化方法（WOPT1,WOPT2）對比，驗證受限約束優化方法（COPT）的可靠性和實用性。可根據用戶的需求選擇合適的活塞結構參數的優化解集。（4）運用AMESim和Simulink建立帶有氣體內泄漏模塊的氣缸動態模型。分別在不同的控制輸入（換向閥控制電壓給與時間Tstep、換向閥控制電壓Ustep）、激勵參數（供氣壓力Ps、負載質量M）、活塞結構設計參數條件下進行動態性能的仿真對比，驗證靜態性能的重要性以及結構參數的優化對氣缸運行中的重要影響。進行測試實驗臺的總體設計，提出氣浮式無摩擦氣缸樣機的性能測試方法。

意大利UNIVER氣缸性能分析
氣缸是工業機械自動化的一種重要技術手段。氣缸作為氣動系統中zui為常見的執行機構，摩擦力成為影響氣缸性能中非常重要的一個環節。結合氣缸發展，氣浮式無摩擦氣缸的研究得到關注。將氣浮軸承與低摩擦氣缸相結合，利用氣浮特性降低氣缸運行時摩擦力，使其能夠運用于精密控制以及高響應控制等場合。