航空液壓系統(tǒng)綜合管理平臺

浙江大學自制大型貴重精密儀器設備項目可行性論證與審批報告設備名稱：航空液壓系統(tǒng)綜合管理平臺申請單位：機械電子控制工程研究所經(jīng)費來源：自制項目負責人(簽名)：楊華勇自制單位負責人(簽名)：填 表 日 期： 浙江大學實驗室與設備管理處制2009年2月版自制大型貴重精密儀器設備項目可行性論證與審批報告設備名稱航空液壓系統(tǒng)綜合管理平臺主要用途科研，用于自主開發(fā)和研制飛機液壓系統(tǒng)及元件主要特性提供試驗平臺。自制數(shù)量 1（臺、套） 單價 （略） 總預算（萬元） （略）經(jīng)費來源主要功能、技術指標、主要用途。

為研究和開發(fā)飛機液壓系統(tǒng)及元件主要特性提供試驗平臺。該試驗平臺針對國家發(fā)展民用大型客機的需求，根據(jù)國內(nèi)外的航空液壓系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢，主要形成以下的研究能力和研究方向：新型液壓元件EBHA和EMA的控制和開發(fā)；航空溫度模擬環(huán)境（-45~120℃）；航空液壓管路振動及控制基礎性研究；航空液壓油密封性研究；能夠測試閥的性能；高壓下（5000psi下）航空液壓元件的性能研究。為完成以上的功能，該試驗研究平臺需要具有如下的技術參數(shù)：泵源:能夠提供35MPa的工作壓力、最大140L/Min的流量；驅(qū)動電機：功率為55kW，變頻控制，轉(zhuǎn)速3000rpm以上；管路模塊試驗臺：模擬飛機由泵源至各負載管路，研究管路對飛機液壓系統(tǒng)的影響。長度為8-10m,分為壓力油管（35MPa）和回油管。采用臺架形式安裝布置。EBHA和EMA為對頂試驗臺：將EBHA與EMA進行對頂，互為負載，兩種設備均采用伺服控制。航空液壓元件測試臺：主要為完成泵、閥、特殊密封件的性能測試，溫度控制能夠?qū)崿F(xiàn)-40℃—80℃溫度變化。液壓油為SkydrolLD-4，因此要求所有液壓元件和產(chǎn)品均能滿足油液特性要求。采集系統(tǒng)采用移動式數(shù)采柜，按液壓原理，滿足系統(tǒng)壓力、流量、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、溫度、位移、力等要求，滿足加速度動態(tài)測試要求。第1頁申請自制的理由（1、自制該設備的必要性及意義， 2、面向?qū)W科與研究方向， 3、設備的特色與特殊功能；4、國內(nèi)外是否有具有所需功能的設備？）目前國內(nèi)在航空液壓領域特別是以 skyrolLD-4為介質(zhì)的民用航空液壓元件特性研究才剛剛起步，目前民航飛機上的液壓元件全部為進口，國內(nèi)科技工作者和工程技術人員在該領域缺少經(jīng)驗和科研能力。本平臺的研制開發(fā)將為浙江大學在航空領域開展科研工作提供良好的試驗和研究平臺。本平臺定位于航空液壓系統(tǒng)及元件的特性研究， 充分考慮了目前航空領域存在的基本技術特點，同時也考慮了液壓航空作動器的國內(nèi)外發(fā)展趨勢，將平臺定位為國內(nèi)一流，國外先進的研究型平臺。建立此平臺能夠給學校的學科建設產(chǎn)生積極而深遠的影響。 （1）相關的研究內(nèi)容申請國家自然科學基金；（2）作為基礎平臺項目，申請科技部“十一五”863項目；（3）培養(yǎng)博士、碩士研究生，撰寫高水平技術文章； （4）面向航空企業(yè)，進行新型航空液壓元件的研發(fā)工作等。此平臺具有以下特色：（1）模擬飛機液壓元件的環(huán)境溫度（ -40℃—80℃），進行性能測試；（2）開展液壓管路的振動理論基礎性研究；（3）開展新型航空作動器 EBHA和EMA的結(jié)構合控制方法研究；（4）開展高壓航空液壓元件的特性研究；（5）開展新型航空液壓元件如塑料殼體航空泵的特性研究。一、預計使用效率以及經(jīng)濟效益（有效機時 /年，服務對象，教學、科研成果、對外服務） 。此裝備平臺預計使用效率為800有效機時/年?？捎糜谘芯可虒W與科研，預計能通過此平臺申請國家項目3項以上，航空項目500萬元以上，培養(yǎng)博士生2名以上、碩士生5名以上，累計高水平論文SCI/EI5篇以上。此外還能服務于企業(yè)，為企業(yè)提供航空液壓液壓元件的研發(fā)等。第2頁二、對于外加工大件部件，說明外加工單位的基本情況（技術力量、信譽） 。海聚動力科技（英文縮寫：MHP），是一家以液壓傳動與控制技術為核心的高科技企業(yè)，在移動式裝備制造領域，從事元件、單元、系統(tǒng)、直至整體解決方案的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和服務。憑借世界領先的技術理念，以及在國際上多年積累的經(jīng)驗和技術，海聚動力能夠創(chuàng)新性地綜合應用機械、電子、液壓與控制技術，在工程機械裝備、礦山機械設備、特種車輛、撬裝液壓設備、清潔可再生能源裝備等領域獨樹一幟。2007年，公司的經(jīng)營重心從芬蘭遷移到中國，致力于為移動液壓領域的中國企業(yè)提供優(yōu)秀產(chǎn)品、卓越的技術服務以及創(chuàng)新解決方案。數(shù)年來，我們?yōu)橹袊髽I(yè)提供的創(chuàng)新解決方案，不僅直接幫助這些企業(yè)降低了生產(chǎn)制造成本，還使這些企業(yè)的客戶（產(chǎn)品的最終用戶）降低了使用維護成本、運營成本，并且顯著地提高了他們的生產(chǎn)效率和附加值。海聚動力科技提供的產(chǎn)品、技術和解決方案，優(yōu)勢在于：擁有國際領先的系統(tǒng)設計理念、 20多年系統(tǒng)集成經(jīng)驗的技術團隊顧問、長期與歐美廠商合作經(jīng)驗，使海聚動力科技的產(chǎn)品和設計明顯地與眾不同；技術信息資源豐富，擁有廣泛而高效的液壓產(chǎn)品供應網(wǎng)絡，熟悉全球范圍內(nèi)主流廠家液壓元器件的特性，具備豐富的不同廠家產(chǎn)品之間的匹配使用經(jīng)驗；公司擁有一整套自行設計和制造的專用測試設備，用于測試液壓系統(tǒng)關鍵元器件的特性，具備第三方權威評測報告發(fā)布機構的授權硬件測試平臺；合理梯隊的技術服務團隊：從高級技術工人到富有經(jīng)驗的優(yōu)秀工程師，能夠為客戶在研發(fā)新品階段提供強大的技術支持和現(xiàn)場指導；海聚動力科技提供的解決方案不僅僅是技術資料和核心設備的供應，它還包括我們?yōu)榭蛻暨M行的供應鏈優(yōu)化服務、現(xiàn)場指導和培訓服務、產(chǎn)品技術性能測試服務、更新?lián)Q代的技術升級服務等豐富的增值服務。第3頁三、技術路線（或設計方案）、實施步驟、進度安排、可能存在的技術風險。航空液壓系統(tǒng)綜合管理平臺主要包括:泵源、電氣、管路振動、元件測試、EBHA/EMA、測控臺等6個模塊，見圖1。圖1系統(tǒng)框圖該平臺的液壓系統(tǒng)原理如圖 2所示：靜態(tài)試驗模塊動態(tài)試驗模塊

EBHA系統(tǒng) EMA系統(tǒng)MM統(tǒng)系動振路管圖2液壓原理圖2）電氣與控制系統(tǒng)設計方案：此部分主要包括電機控制部分和計算機控制系統(tǒng)兩部分。第4頁實施步驟：裝備平臺建設的實施步驟如下圖所示。整體方案設計 采購、加工與制造 裝配與調(diào)試（浙大完成）國液電采購與加工加工、制造系統(tǒng)總裝系統(tǒng)調(diào)試內(nèi)壓氣（浙大完成）（委托單位）（委托單位）（浙大完成）外系控資統(tǒng)制料方方購機電機電平液液電控調(diào)案案置械氣械氣臺壓壓氣制研零圖連部柜土集系系軟部紙接件制建成統(tǒng)統(tǒng)件件圖加造工安調(diào)調(diào)系液控工與程裝試試統(tǒng)安調(diào)壓制裝試系軟統(tǒng)件仿編真程進度安排：2011.01-2011.02 國內(nèi)外調(diào)研、資料收集、文獻閱讀。2011.03-2011.05 裝備平臺方案設計與討論，設計液壓系統(tǒng)以及電氣控制系統(tǒng)。2011.06-2011.08 液壓系統(tǒng)仿真并完善設計。2011.09-2012.01 出圖紙，與承包單位細化加工方案。2012.02-2012.06 加工裝備平臺。2012.07-2012.12 對平臺進行調(diào)試，并整理裝備平臺的各項技術資料與圖紙，等待驗收。此平臺無任何技術風險。第5頁五、專家組論證意見（專家名單由實驗室與設備管理處指定） ：專家組經(jīng)討論一致認為，“航空液壓系統(tǒng)綜合管理平臺” 是開展飛機液壓系統(tǒng)及元件研究必不可少的平臺，開展的相關研究內(nèi)容是流體傳動及控制國家重點實驗室的重點學科發(fā)展方向之一。目前實驗室正承擔著中國商用飛機有限公司、浙江省自然科學基金等多個項項目的研究工作，此平臺的建立將為實驗室爭取更多的國家課題、中國商用飛機項目，開展國際前沿性課題提供良好的實驗研究平臺，會上一致同意自制“航空液壓系統(tǒng)綜合管理平臺” ，以推動相關航空液壓系統(tǒng)及元件理論基礎方向的研究專家組組長簽名： 專家組成員簽名： 專家組成員簽名：日期：200年 月 日六、本單位自制設備論證會議或規(guī)劃會議情況（ 40萬以上儀器設備適用）：提議人（簽名）：附議人（簽名）：會議紀要（必須有參與會議人員的簽字）；其他：第6頁七、經(jīng)費預算清單1.購置部件液壓缸(帶位移傳感器)主電機控制電機變頻電機變頻器主油泵電控泵先導控制油泵流量傳感器（配二次儀表）比例換向閥（內(nèi)置集成放大器）比例溢流閥（內(nèi)置集成放大器）壓力溫度傳感器比例減壓閥丹福斯多路閥博世多路閥溫度控制系統(tǒng)（冷卻器、加熱）二位二通換向閥轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩儀

數(shù)量單價經(jīng)費預算229600592001450045001100010001980098001230002300011500015000153000530001260026002210004200041700068000115000150006150090004700028000130000300001320003200012970029700417006800238007600

承擔單位 費用計算依據(jù)及說明浙江大學浙江大學浙江大學浙江大學浙江大學浙江大學浙江大學浙江大學浙江大學浙江大學浙江大學浙江大學浙江大學浙江大學浙江大學浙江大學浙江大學浙江大學第7頁光電編碼器（絕2700014000對值）光電編碼器（相21000020000對值）2.外協(xié)加工工程機械控制回轉(zhuǎn)液壓泵源（包機150005000架）3.原材料零配件主油路聯(lián)軸器217003400+鐘形罩控制油路聯(lián)軸器111001100+鐘形罩

浙江大學浙江大學浙江大學浙江大學浙江大學浙江大學先導控制手柄安全閥單向閥截止閥接頭管路高壓濾油器液壓輔件液壓油加熱器（冷卻散熱系統(tǒng)）工業(yè)控制計算機+板卡

220004000浙江大學2100200浙江大學2100200浙江大學122002400浙江大學2005010000浙江大學1套50005000浙江大學3個12003600浙江大學1套45004500浙江大學2桶20004000浙江大學1800