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龙图腾网获悉厦门大学申请的专利柱塞泵转子系统多自由度耦合动力学模型建立方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116384183B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310268250.2，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权柱塞泵转子系统多自由度耦合动力学模型建立方法是由叶绍干;陈浪;郑晨亮;刘万山;李春梅设计研发完成，并于2023-03-20向国家知识产权局提交的专利申请。

本柱塞泵转子系统多自由度耦合动力学模型建立方法在说明书摘要公布了：柱塞泵转子系统多自由度耦合动力学模型建立方法，包括以下步骤：通过缸体质心在全局坐标系下沿x、y、z的移动自由度，以及绕x、y的转动自由度，得到缸体的动能表达式；通过缸体与主轴、缸体与柱塞以及缸体与配流盘之间的相互运动关系，得到势能和耗散能的表达式；对缸体进行动力学分析，得到与缸体相连部件作用在缸体上的作用力；使用哈密尔顿定理，得到缸体的运动微分方程；对柱塞、主轴、滑靴进行运动学分析，得到柱塞、主轴、滑靴的动能表达式；对柱塞、主轴、滑靴进行动力学分析，得到与各组件相连部件作用在柱塞、主轴、滑靴的作用力；使用哈密尔顿定理，得到柱塞、主轴、滑靴的运动微分方程。

本发明授权柱塞泵转子系统多自由度耦合动力学模型建立方法在权利要求书中公布了：1.柱塞泵转子系统多自由度耦合动力学模型建立方法，其特征在于包括以下步骤： 1通过缸体质心在全局坐标系下沿x、y、z的移动自由度，以及绕x、y的转动自由度，得到缸体的动能表达式； 2通过缸体与主轴、缸体与柱塞以及缸体与配流盘之间的相互运动关系，得到势能和耗散能的表达式； 3对缸体进行动力学分析，得到与缸体相连部件作用在缸体上的作用力； 4根据缸体的动能表达式、势能表达式、耗散能表达式，使用哈密尔顿定理，得到缸体的运动微分方程； 5对柱塞、主轴、滑靴进行运动学分析，考虑各个组件质心在全局坐标系下沿x、y、z轴的移动自由度，以及绕x、y轴的转动自由度，从而得到柱塞、主轴、滑靴的动能表达式； 6对柱塞、主轴、滑靴进行动力学分析，得到与各组件相连部件作用在柱塞、主轴、滑靴的作用力； 7根据柱塞、主轴、滑靴的动能表达式、势能表达式、耗散能表达式，使用哈密尔顿定理，得到柱塞、主轴、滑靴的运动微分方程； 8根据上述求解出的各个组件的运动微分方程，求解出各个组件的振动响应： 8.1各个组件耦合系统运动微分方程形式为： 其中M为质量矩阵，C为初始阻尼矩阵，K为初始刚度矩阵，、、分别为对应组件的位移、速度、加速度矩阵，为其他组件微观振动对其产生的作用力： 8.2将作用力作为系统激振力，给出初始预测值，对时间划分为步长，通过显式求解法预测其响应，通过初始的位移和速度求解出下一个时刻的位移和速度矢量，计算如下式1.2所示： 其中Xn、Vn、An分别代表t=nΔt时刻的位移矢量、速度矢量和加速度矢量，Δt为时间步长，Xn+1、Vn+1分别为t=n+1Δt时刻的位移矢量、速度矢量；An-1为t=n-1Δt时刻的加速度矢量；、分别为控制算法稳定性和数值耗散的自由参数； 8.3将求解的预测值和预先给出的校验值进行修正，修正的方程如下： 其中，εxp和εvp为修正系数，m代表修正值，p代表预测值，c代表校验值；Xm,n+1与Vm,n+1分别为t=n+1Δt时刻的位移矢量和速度矢量的修正值；Xp,n+1与Vp,n+1分别为t=n+1Δt时刻的位移矢量和速度矢量的预测值；Xp，n与Vp，c分别为t=nΔt时刻的位移矢量和速度矢量的预测值；Xc，n与Vc，n分别为t=nΔt时刻的位移矢量和速度矢量的校验值； 8.4将位移和速度修正矢量带入系统运动微分方程，得到系统下一时刻的预测力和预测加速度，则预测后力与加速度的方程如下： 其中，Ap，n+1为t=n+1Δt时刻的加速度矢量预测值，Fp，n+1为t=n+1Δt时刻缸体所受合力矩阵的预测值； 8.5采用隐式算法校验预测的加速度，通过加速度根据运动微分方程求解机构的预测位移和速度，隐式算法校验方程如下： 其中，β、为自由参数；Xc，n+1与Vc，n+1分别为t=n+1Δt时刻的位移矢量和速度矢量的校验值，Ap，n-1为t=n-1Δt时刻的加速度矢量预测值；An为t=nΔt时刻的加速度矢量； 8.6将求解的预测速度和位移和显式算法求解出的预测速度和位移进行修正，修正的方程如下： 其中，εxc、εxc分别为位移和速度矢量的修正系数；Xn+1、Vn+1分别为经过修正后的位移和速度矢量；Xc，n+1与Vc，n+1分别为t=n+1Δt时刻的位移矢量和速度矢量的校验值； 8.7将修正的预测位移和加速度带入机构的动力学方程，求得修正后的加速度，如下所示： 其中，M为质量矩阵，C为初始阻尼矩阵，K为初始刚度矩阵，Fn+1为缸体所受合力矩阵，为修正后的加速度。

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