当前液压系统仿真技术发展现状及趋势

胡文杰

摘要：近年来，随着我国科学技术水平的快速提升和发展，我国液压系统仿真系统的设计也逐渐趋于完善，其中，液压装置在一台机械设备造价中会占据高达20%-50%的经济成本，因此加强对液压系统仿真技术的分析力度，极具重要的现实意义。基于此，文章对当下液压系统仿真技术发展现状及趋势进行详细分析，以此来进一步实现液压系统的优化和提升，提升系统的稳定性和适用性，并为相关人员提供参考性建议。

关键词：液压系统;仿真技术;发展现状;趋势

引言

液压系统是机械制造装备以及相应PLC控制设备的重要组成部分，其功率速度重量比较大、且有着较强的稳定性，因此其广泛应用于当下人们的日常生产生活以及先进技术开发的领域中。在现代电子技术和控制技术高速发展的背景下，一些原理简单且成本低廉的新型液压元件应运而生，不断推动传统技术的发展和创新，且新元件的研发也需要液压系统仿真技术的有效支持。故此，探究当前液压系统仿真技术发展现状及趋势，具有重要的实际意义和重大价值。

1当下液压系统仿真技术发展现状

1.1系统建模不易

一般情况下，模型建立的好坏将会对仿真结果带来极大程度的影响，而不恰当的模型不能得出较为真实有效的结论，且也会带来巨大的经济损失。现阶段来说，大部分软件多是应用状态方程来实施建模处理，且也存在一部分软件多是应用函数或键合图形式来实行建模工作，这也给液压工作者带来较大的施工难度，也对仿真技术工作者提出了更好水平的要求。针对于传统的定量仿真技术而言，首先是需要实施数学模型的构建，并将对象系统的结构和功能借助于微分形式来加以呈现，在此基础上，借助于方程组之间的数学模式，来实施计算机仿真技术处理，但是若实际系统过于繁琐以及知识积累不足的情况下，则根本不可能构造系统的精确定量模型。

1.2系统仿真的精度和可靠性不高

一般情况下，为了提升系统仿真技术的适用性和可行性，就务必保证结果具有较强的真实性和完善性。在系统允许的范围内，越是高精度的仿真系统，仿真结果也越加真实和完善，但是基于液压仿真技术自身局限性过高，仿真结果的精确性难以得到显著提升。例如，建模原理和方式上缺乏精确化，模型原始数据选择上不够精确等等，都会一定程度上对仿真结果的精确度带来影响，若这些问题不能够加以解决，将会极大程度上制约仿真技术的持续发展和应用。

1.3仿真软件的通用性不好

通常情况下，仿真软件都是在各个专业领域中应用的，且液压系统中的元件和仿真参数也是在特定的仿真支持环境中才能够开展应用的，因此很难实现同一仿真软件在不同系统中编写仿真程序，这也极大程度上束缚了仿真系统的通用性。

1.4液压系统仿真技术对用户要求过高

大多数复杂系统的模型很难应用微分方程来表达，因此，务必要借助于多次试验来获取一系列相应的数据，再加以系统识别方式来实现对系统相关模式的获取。在此过程中，所得到的模型或者数学模型的适用性和可行性并不显著，因此一般情况下还是要将其转换成相应的仿真模型。这也给用户带来了极大的难度，需要用户务必要强化多种知识的熟悉程度，此外，基于用户在应用仿真系统过程中还需要制作独立的输入程序，这也给一些不能熟练应用计算机知识的液压技术人员带来了一定的工作难度。例如，用户在应用BCSP液压系统仿真软件时，首先需要对流体动力系统进行调整和改进，使其转化成键合图，然后需要严格落实相应的BCSP液压系统程序来实现动力系统仿真输入系统的自我制作。

2液压系统仿真技术的发展趋势

2.1深入研究先进的建模方法

模型是仿真技术的有效体现，通过构建科学系统的模型，能够使得实体的主要特征和和运动规律能够得到更深刻和集中的体现，进而提升实体描述的准确性和高效性。因此，相关部门需要对系统自动建模技术予以高度重视，并加大对其技术的创新和优化，不断提升自动建模技术的开放性和自动调节性，以此来促进模型精度和可靠性的有效提升，也为系统设计和分析提供更为精确的的分析依据。

2.2大力发展分布交互仿真技术

针对于当下仿真技术来说，分布交换式仿真技术是其重要的研究领域，且在工程技术方面有着良好的应用价值。其基本任务是对层次化结构进行科学定义，且还能够将不同用途、不同生产的仿真技术以及不同生产商提供的仿真设备融合于一体，以此来更好的实现对其交互使用，这对于液压系统仿真技术而言具有重要的意义。

2.3进行面向对象仿真技术的研究

从理论意义上分析，针对于面向对象仿真技术来说，其模型的对象一般情况下是以实际系统中相应的实体来呈现，进而能够使得模型和实际系统之间的差距得到有效弥补。且其分析、设计以及实现系统的观点能够高度契合人们认识客观世界的自然思维方式，因此能够使得人们更为直观和形象的来进行仿真技术的研究。此外，该仿真技术能够有效契合计算机图形学、人工智能、专家系统以及管理决策，从而能够仿真建模创造一個崭新的环境，以此来创造出面向对象仿真技术和图形有机结合的可视化输入环境。

2.4将数据库技术引入到液压系统仿真技术

针对于液压系统仿真技术来说，其蕴含了庞大的元件模型，其中，同一元件也会基于参数、系统要求和使用环境的差异而有所不同。且随着科学技术的高速发展，液压元件又衍生出较多新型品种，因此如何更好的解决这些问题是当下液压系统仿真技术发展过程中重点要解决的问题，也是相关研究人员所需要重点面对的课题。通过将现代数据库技术引入到液压系统仿真技术中，可以更好的优化数据共享，实现现代模型的集中管理，同时也能够使得用户独立展开数据操作，能够最大程度上降低数据的冗杂性，为数据的统一性和安全性提供有效保证。

2.5开展人机和谐仿真环境的研究

针对于面向对象的仿真方式而言，其为用户提供了更加形象、具体的系统仿真框架，实施框架则需要不断完善对信息环境的构建，使其呈现真实化和模型化，以此来使得研究主体能够产生身临其境的体验，这就是人机和谐仿真环境的具体体现。此种技术是由可视仿真技术、多媒体仿真技术以及虚拟现实仿真技术等三方面共同组成的技术。可视仿真使得仿真人员能够借助于视觉信息来进一步掌握变量之间、变量与参数之间以及变量与外部环境之间的变化关系，使得系统的静态和动态特性能够得到有效体现;其中，多媒体仿真技术可以使得仿真人员强化对系统感性和理性的认知;虚拟现实仿真能够为仿真人员创造一个身临其境的环境，使得其能够加强对客观世界中客观事物的认知能力;而人与虚拟环境之间可以实现对多维信息的有效利用，参与者能够借助于综合集成的虚拟环境来强化对客观事物的的感性认知，以此来实现新构想和创意的构架。

结束语

总而言之，随着我国工业化进程的不断深入，液压系统也得到了良好的发展契机，其应用价值和应用领域也随之不断扩大，这也对液压系统仿真技术提出了更高的要求。且伴随着我国科学技术的高速发展，以及对液压系统原理的深入研究，液压系统仿真技术也将会得到进一步创新和优化，相信不久的将来液压系统仿真技术会迈上新的阶梯。

参考文献

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