农业机械学报

作者：李毅波，曾云龙，潘晴，姜雪鹏

单位：中南大学,中南大学,中南大学;浙江大学,中南大学,

关键词：摩擦力;液压伺服系统;广义Maxwell滑动模型;参数辨识

基金：国家自然科学基金资助项目（51805551）、湖南省自然科学基金项目（2019JJ50799）、流体动力与机电系统国家重点实验室开放基金课题项目（GZKF-201924）和中南大学研究生自主探索创新项目（2019zzts524）

应用经典摩擦模型描述液压缸摩擦力时，由于未考虑油液压力效应对摩擦力的影响，模型预测效果欠佳。为了克服该问题,引入压力影响系数和动态摩擦时间常数,基于Stribeck和广义Maxwell滑动模型（GMS）提出了改进的稳态摩擦模型（P-Stribeck）和动态摩擦模型（P-GMS）。搭建了伺服阀控液压缸系统摩擦特性测试实验台，在不同密封形式、不同缸径、不同负载、不同加速度及频率下进行了液压缸往复运动摩擦特性测试。采用智能遗传算法，利用液压缸测试实验台采集的进出口压力、位移、速度、摩擦力等数据，分别采用改进的稳态摩擦模型和动态摩擦模型进行参数辨识和模型检验。对不同复杂工况下实验数据与经典摩擦模型以及所提出的改进模型的预测结果进行对比和误差分析，结果表明：P-Stribeck模型预测液压缸稳态摩擦力的精度明显优于Stribeck模型，P-GMS模型预测液压缸动态摩擦力的精度优于GMS摩擦模型，从而验证了所提出摩擦模型的有效性。

来源：2020年第11期

《农业机械学报》期刊编辑部

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