一种耦合计算液压舵机压力、流量和温度的方法

摘要

本发明提出一种耦合计算液压舵机压力、流量和温度的方法，在计算模型中包含了液压舵机内油液的压力、流量和温度之间的相互耦合影响关系，提高了计算结果的精度和准确度，从而能更真实、准确地反映液压舵机的实际工作状况，能够实现较准确的液压系统热设计。

主权项

1.一种耦合计算液压舵机压力、流量和温度的方法，其特征在于：将液压舵机的工作过程按照时间序列等分为N个计算区间，每个计算区间的时间步长为Δt，计算总时长t_z＝N×Δt，第n个计算区间内包括以下步骤，其中1≤n≤N，且n为整数：步骤1：计算液压舵机中油液的物理特性，包括油液的动力黏度μ_n和油液的密度ρ_n：a、根据油液的动力黏度模型$\left\{\begin{array}{c}{\mu }_n={\mu }_0\times {10}^{{\psi }_n}\\ {\psi }_n=b_p\mathrm{\Delta p}+b_t\mathrm{\Delta T}+b_{t2}{\left(\mathrm{\Delta T}\right)}^2\\ \mathrm{\Delta p}=p_w-p_{\mathrm{ref}}\\ \mathrm{\Delta T}=T_w-T_{\mathrm{ref}}\\ p_w=\frac{p_{s,n}+p_{r,n}}{2}\\ T_w=\frac{T_{s,n}+T_{r,n}}{2}\end{array}\right.$计算油液的动力黏度μ_n，其中μ₀为油液初始压力p_ref和油液初始温度T_ref下的油液动力黏度，b_p为压力差对油液动力黏度的一次相关系数，b_t为温度差对油液动力黏度的一次相关系数，b_t2为温度差对油液动力黏度的二次相关系数，p_w为液压舵机的特征压力，T_w为液压舵机的特征温度，p_s，n为液压舵机的进口油液压力，p_r，n为液压舵机的出口油液压力，T_s，n为液压舵机的进口油液温度；T_r，n为液压舵机的出口油液温度，初始计算时使用设定值，当n＝1时，T_r，n的初始值选取为环境温度T_env，当n＞1时，T_r，n的初始值选取为T_r，n-1；b、根据油液的密度模型$\left\{\begin{array}{c}{\rho }_n=1/v_{s,n}\\ v_{s,n}=v_{s0}(1+a_p\mathrm{\Delta p}+a_{p2}{\left(\mathrm{\Delta p}\right)}^2+a_t\mathrm{\Delta T}+a_{t2}{\left(\mathrm{\Delta T}\right)}^2+a_{\mathrm{pt}}\mathrm{\Delta p\Delta T})\\ \mathrm{\Delta p}=p_w-p_{\mathrm{ref}}\\ \mathrm{\Delta T}=T_w-T_{\mathrm{ref}}\\ p_w=\frac{p_{s,n}+p_{r,n}}{2}\\ T_w=\frac{T_{s,n}+T_{r,n}}{2}\end{array}\right.$计算油液的密度ρ_n，其中v_s，n为油液比容，v_s0为初始压力和初始温度下的油液比容，a_p为压力差对油液比容的一次相关系数，a_p2为压力差对油液比容的二次相关系数，a_t为温度差对油液比容的一次相关系数，a_t2为温度差对油液比容的二次相关系数，a_pt为压力差和温度差对油液比容的联合相关系数；步骤2：计算液压舵机中伺服阀各通道的流量：将步骤1得到的油液密度ρ_n代入伺服阀流量模型$\left\{\begin{array}{c}{q}_{1,n}=C_d(U+x_{v,n})w\sqrt{2(p_{s,n}-p_{a,n})/{\rho }_n}\\ q_{2,n}=C_d(U+x_{v,n})w\sqrt{2(p_{b,n}-p_{r,n})/{\rho }_n}\\ q_{3,n}=C_d(U-x_{v,n})w\sqrt{2(p_{a,n}-p_{r,n})/{\rho }_n}\\ q_{4,n}=C_d(U-x_{v,n})w\sqrt{2(p_{s,n}-p_{b,n})/{\rho }_n}\\ q_{s,n}=q_{1,n}+q_{4,n}\\ q_{r,n}=q_{2,n}+q_{3,n}\\ q_{a,n}=q_{1,n}-q_{3,n}\\ q_{b,n}=q_{2,n}-q_{4,n}\end{array}\right.$计算得到液压舵机的进口油液体积流量q_s，n，出口油液体积流量q_r，n，进入作动筒a腔的油液体积流量q_a，n和进入作动筒b腔的油液体积流量q_b，n；其中q_1，n为从伺服阀流入作动筒a腔的油液体积流量，q_2，n为从作动筒b腔流入伺服阀的油液体积流量，q_3，n为从作动筒a腔流入伺服阀的油液体积流量，q_4，n为从伺服阀流入作动筒b腔的油液体积流量，C_d为流量系数，U为伺服阀的正开口量，x_v，n为伺服阀的位移，w为伺服阀的面积梯度，p_a，n为作动筒a腔的油液压力，初始计算时使用设定值，当n＝1时，p_a，n的初始值取为1bar，当n＞1时，p_a，n的初始值选取为p_a，n-1，p_b，n为作动筒b腔的油液压力，初始计算时使用设定值，当n＝1时，p_b，n的初始值取为1bar，当n＞1时，p_b，n的初始值选取为p_b，n-1；步骤3：计算作动筒a，b两腔的压力a、根据微分模型$\left\{\begin{array}{c}\frac{{{\mathrm{dp}}^{\prime }}_{a,n}}{\mathrm{dt}}=B[\frac{1}{{\rho }_n{V}_{a,n}}(\frac{{\mathrm{dm}}_{a,n}}{\mathrm{dt}}-{\rho }_n\frac{{\mathrm{dV}}_{a,n}}{\mathrm{dt}})+{\alpha }_p\frac{{\mathrm{dT}}_{a,n}}{\mathrm{dt}}]\\ \frac{{\mathrm{dm}}_{a,n}}{\mathrm{dt}}={\rho }_n(q_{a,n}-q_{l,n})\\ q_{l,n}=C(p_{a,n}-p_{b,n})/{\mu }_n\\ V_{a,n}=S_a(x_n+L_a)\end{array}\right.$计算作动筒a腔的油液压力p′_a，n，其中当n＞1时，以p_a，n-1作为微分模型中p′_a，n的计算初值，当n＝1时，以1bar作为p′_a，n的计算初值；B为油液的体积弹性模量，V_a，n为作动筒a腔的体积，当n＝1时，的初始值取为0，当n＞1时，的初始值取为为作动筒a腔的油液质量流量，α_p为油液的温度膨胀系数，q_l，n为作动筒a腔与作动筒b腔之间泄流的油液体积流量，C为泄流系数，S_a为作动筒a腔的有效作用面积，x_n为作动筒中活塞的位移，活塞处于中立位置时x_n＝0，且右移为正，L_a为活塞向左运动最大行程，T_a，n为作动筒a腔的油液温度，当n＞1时，以作为微分模型中的计算初值，当n＝1时，以0作为的计算初值；b、根据微分模型$\left\{\begin{array}{c}\frac{{{\mathrm{dp}}^{\prime }}_{b,n}}{\mathrm{dt}}=B[\frac{1}{{\rho }_n{V}_{b,n}}(\frac{{\mathrm{dm}}_{b,n}}{\mathrm{dt}}-{\rho }_n\frac{{\mathrm{dV}}_{b,n}}{\mathrm{dt}})+{\alpha }_p\frac{{\mathrm{dT}}_{b,n}}{\mathrm{dt}}]\\ \frac{{\mathrm{dm}}_{b,n}}{\mathrm{dt}}={\rho }_n(q_{b,n}+q_{l,n})\\ V_{b,n}=S_b(L_b-x_n)\end{array}\right.$计算作动筒b腔的油液压力p′_b，n，其中当n＞1时，以p_b，n-1作为微分模型中p′_b，n的计算初值，当n＝1时，以1bar作为p′_b，n的计算初值；V_b，n为作动筒b腔的体积，为作动筒b腔的油液质量流量，S_b为作动筒b腔的有效作用面积，L_b为作动筒活塞向右运动最大行程，T_b，n为作动筒b腔的油液温度，当n＞1时，以作为微分模型中的计算初值，当n＝1时，以0作为的计算初值；步骤4：计算作动筒活塞位移及负载流量a、将步骤3得到的作动筒a，b两腔的油液压力p′_a，n和p′_b，n代入微分模型$\left\{\begin{array}{c}{S}_a{p^{\prime }}_{a,n}-S_b{p^{\prime }}_{b,n}=m\frac{d^2{x^{\prime }}_n}{{\mathrm{dt}}^2}+B_l\frac{{{\mathrm{dx}}^{\prime }}_n}{\mathrm{dt}}+{{\mathrm{Kx}}^{\prime }}_n+F_n+F_{l,n}\\ F_{l,n}=\left\{\begin{array}{cc}{k}_l(x_n^{\prime }+L_a)& x_n^{\prime }<L_a\\ 0& {-L}_a\le x_n^{\prime }\\ k_l(x_n^{\prime }-L_b)& L_b\le x_n^{\prime }\end{array},\le L_b\right.\end{array}\right.$计算作动筒活塞位移x′_n，其中当n＞1时，以x′_n-1作为微分模型中x′_n的计算初值，当n＝1时，以0m作为x′_n的计算初值，m为活塞质量，B_l为活塞的阻尼系数，K为活塞的弹性系数，F_n为负载力，F_l，n为限制力，k_l为限制力弹性系数；b、将得到的作动筒活塞位移变化量dx′_n/dt代入下面流量计算模型$\left\{\begin{array}{c}{q^{\prime }}_{a,n}=S_a\frac{{{\mathrm{dx}}^{\prime }}_n}{\mathrm{dt}}\\ {q^{\prime }}_{b,n}=S_b\frac{{{\mathrm{dx}}^{\prime }}_n}{\mathrm{dt}}\end{array}\right.$计算得到进入作动筒a腔的油液体积流量q′_a，n和进入作动筒b腔的油液体积流量q′_b，n；步骤5：计算步骤4得到的q′_a，n与步骤2得到的q_a，n的差值，以及q′_b，n与q_b，n的差值，若两个差值中任一个的绝对值大于设定误差ε₁时，则重复步骤2至步骤5，并以步骤3计算得到的作动筒a，b两腔的油液压力p′_a，n和p′_b，n作为步骤2和步骤3中计算使用的作动筒a，b两腔的油液压力进行迭代计算，若两个差值的绝对值均小于设定误差ε₁，则将步骤3得到的作动筒a，b两腔的油液压力p′_a，n和p′_b，n作为以下步骤中使用的作动筒a，b两腔的油液压力p_a，n和p_b，n，并继续以下步骤；步骤6：计算液压舵机各部分的换热热流量：a、根据模型${\stackrel{·}{Q}}_{v,n}=k_v{A}_v(T_{r,n}-T_{v,n})$计算伺服阀内油液同伺服阀壳体的换热热流量其中k_v为伺服阀内油液同伺服阀壳体的换热系数，A_v为伺服阀内油液同伺服阀壳体的换热面积，T_v，n为伺服阀壳体的温度，初始计算时使用设定值，当n＝1时，T_v，n的初始值选取为环境温度T_env，当n＞1时，T_v，n的初始值选取为T_v，n-1；b、根据模型$\left\{\begin{array}{c}{\stackrel{·}{Q}}_{a,n}=k_{a,n}{A}_a(T_{a,n}-T_{c,n})\\ k_{a,n}=\frac{{\mathrm{Nu}}_{a,n}{\lambda }_{\mathrm{oil}}}{D_a}\\ {\mathrm{Nu}}_{a,n}=0.023{{\mathrm{Re}}_{a,n}}^{0.8}{{\mathrm{Pr}}_{\mathrm{oil},n}}^{1/3}\\ {\mathrm{Re}}_{a,n}=\frac{{\rho }_n{v}_{a,n}{D}_a}{{\mu }_n}\\ v_{a,n}=\frac{q_{a,n}}{S_a}\\ {\mathrm{Pr}}_{\mathrm{oil},n}=\frac{{\mu }_n{c}_{\mathrm{po}}}{{\lambda }_{\mathrm{oil}}}\end{array}\right.$计算作动筒a腔内油液同作动筒壳体的换热热流量其中k_a，n为作动筒a腔内油液同作动筒壳体的换热系数，A_a为作动筒a腔内油液同作动筒壳体的换热面积，T_c，n为作动筒壳体的温度，初始计算时使用设定值，当n＝1时，T_c，n的初始值选取为环境温度T_env，当n＞1时，T_c，n的初始值选取为T_c，n-1，Nu_a，n为作动筒a腔内油液同作动筒壳体换热的努赛尔数，λ_oil为油液的导热系数，D_a为作动筒a腔同作动筒壳体的换热计算的特征长度，R_ea，n为作动筒a腔的雷诺数，P_roil，n为油液的普朗特数，v_a，n为作动筒a腔油液的流速，c_po为油液的比热；c、根据模型$\left\{\begin{array}{c}{\stackrel{·}{Q}}_{b,n}=k_{b,n}{A}_b(T_{b,n}-T_{c,n})\\ k_{b,n}=\frac{{\mathrm{Nu}}_{b,n}{\lambda }_{\mathrm{oil}}}{D_b}\\ {\mathrm{Nu}}_{b,n}=0.023{{\mathrm{Re}}_{b,n}}^{0.8}{{\mathrm{Pr}}_{\mathrm{oil},n}}^{1/3}\\ {\mathrm{Re}}_{b,n}=\frac{{\rho }_n{v}_{b,n}{D}_b}{{\mu }_n}\\ v_{b,n}=\frac{q_{b,n}}{S_b}\\ {\mathrm{Pr}}_{\mathrm{oil},n}=\frac{{\mu }_n{c}_{\mathrm{po}}}{{\lambda }_{\mathrm{oil}}}\end{array}\right.$计算作动筒b腔内油液同作动筒壳体的换热热流量其中k_b，n为作动筒b腔内油液同作动筒壳体的换热系数，A_b为作动筒b腔内油液同作动筒壳体的换热面积，Nu_b，n为作动筒b腔内油液同作动筒壳体换热的努赛尔数，D_b为作动筒b腔同作动筒壳体的换热计算的特征长度，Re_b，n为作动筒b腔的雷诺数，v_b，n为作动筒b腔油液的流速；d、根据模型${\stackrel{·}{Q}}_{s,n}=k_s{A}_s(T_{c,n}-T_{v,n})$计算作动筒壳体同伺服阀壳体之间的导热热流量其中k_s为作动筒壳体同伺服阀壳体间的导热系数，A_s为作动筒壳体同伺服阀壳体间的导热面积；e、根据模型$\left\{\begin{array}{c}{\stackrel{·}{Q}}_{\mathrm{exc},n}=k_{\mathrm{exc},n}{A}_{\mathrm{exc}}(T_{c,n}-T_{\mathrm{env}})\\ k_{\mathrm{exc},n}=\frac{{\mathrm{Nu}}_{\mathrm{exc},n}{\lambda }_{\mathrm{air}}}{D_{\mathrm{exc}}}\\ {\mathrm{Nu}}_{\mathrm{exc},n}=0.6+0.387{\left\{\frac{{\mathrm{Ra}}_n}{{[1+(0.559/{\mathrm{Pr}}_{\mathrm{air}})]}^{9/16}}\right\}}^2\\ {\mathrm{Ra}}_n=\frac{g{\beta }_n(T_{s,n}-T_{\mathrm{env}}){D_{\mathrm{exc}}}^3}{v^2}{\mathrm{Pr}}_{\mathrm{air}}\\ \end{array}\right.$计算作动筒壳体同环境的自然对流换热热流量其中k_exc，n为作动筒壳体同环境的自然对流换热系数，A_exc为作动筒壳体同环境的自然对流换热面积，Nu_exc，n为作动筒壳体同环境自然对流换热的努赛尔数，λ_air为空气的导热系数，D_exc为作动筒壳体同环境的自然对流换热计算的特征长度，Ra_n为作动筒壳体同环境的自然对流换热计算的瑞利数，Pr_air为空气的普朗特数，g为重力加速度，β_n为空气的体积膨胀系数，且β_n＝1/T_c，n，v为空气的运动黏度；f、根据模型${\stackrel{·}{Q}}_{\mathrm{rad},n}=\mathrm{ϵ\sigma A}(T_{c,n}^4-T_{\mathrm{env}}^4)$计算作动筒壳体同环境的辐射换热热流量其中ε为作动筒壳体材料的发射率，σ为黑体辐射常数，A为作动筒壳体同环境的辐射换热面积；步骤7：计算液压舵机各部分的温度：a、根据微分模型$\left\{\begin{array}{c}\frac{{{\mathrm{dT}}^{\prime }}_{a,n}}{\mathrm{dt}}=\frac{1}{c_{\mathrm{po}}{m}_a}[q_{a,n}{\rho }_n\Delta h_{a,n}-{\stackrel{·}{Q}}_{a,n}-{\stackrel{·}{W}}_{s,n}+T_{a,n}^{\prime }{\alpha }_p{V}_{a,n}\frac{{\mathrm{dp}}_{a,n}}{\mathrm{dt}}]\\ {\mathrm{\Delta h}}_{a,n}=c_{\mathrm{po}}(T_{s,n}-T_{a,n}^{\prime })+\frac{[2-{\alpha }_p(T_{s,n}+T_{a,n}^{\prime })](p_{s,n}-p_{a,n})}{{2\rho }_n}\\ {\stackrel{·}{W}}_{s,n}=(S_a{p}_{a,n}-S_b{p}_{b,n})\frac{{\mathrm{dx}}_n}{\mathrm{dt}}\end{array}\right.x_n\ge 0$$\left\{\begin{array}{cc}\frac{{\mathrm{dT}}_{a,n}^{\prime }}{\mathrm{dt}}=\frac{1}{c_{\mathrm{po}}{m}_a}[-{\rho }_n{q}_{l,n}\Delta h_{a,n}-{\stackrel{·}{Q}}_{a,n}+T_{a,n}^{\prime }{\alpha }_p{V}_{a,n}\frac{{\mathrm{dp}}_{a,n}}{\mathrm{dt}}]& \\ {\mathrm{\Delta h}}_{a,n}=c_{\mathrm{po}}(T_{b,n}-T_{a,n}^{\prime })+\frac{[2-{\alpha }_p(T_{b,n}+T_{a,n}^{\prime })]({\rho }_{b,n}-p_{a,n})}{{2\rho }_n}& x_n<0\end{array}\right.$计算作动筒a腔的油液温度T′_a，n，其中当n＞1时，以T_a，n-1作为微分模型中T′_a，n的计算初值，当n＝1时，以环境温度T_env作为微分模型中T′_a，n的计算初值，m_a为作动筒a腔中油液的质量，Δh_a，n为作动筒a腔中油液焓的变化量，为作动筒对外做功的功率；b、根据微分模型$\left\{\begin{array}{cc}\frac{{\mathrm{dT}}_{b,n}^{\prime }}{\mathrm{dt}}=\frac{1}{c_{\mathrm{po}}{m}_b}[{\rho }_n{q}_{l,n}\Delta h_{b,n}-{\stackrel{·}{Q}}_{b,n}+T_{b,n}^{\prime }{\alpha }_p{V}_{b,n}\frac{{\mathrm{dp}}_{b,n}}{\mathrm{dt}}]& \\ {\mathrm{\Delta h}}_{b,n}=c_{\mathrm{po}}(T_{a,n}-T_{b,n}^{\prime })+\frac{[2-{\alpha }_p(T_{a,n}+T_{b,n}^{\prime })]({\rho }_{a,n}-p_{b,n})}{{2\rho }_n}& x_n\ge 0\end{array}\right.$$\left\{\begin{array}{cc}\frac{{\mathrm{dT}}_{b,n}^{\prime }}{\mathrm{dt}}=\frac{1}{c_{\mathrm{po}}{m}_b}[{-q}_{b,n}{\rho }_n\Delta h_{b,n}-{\stackrel{·}{Q}}_{b,n}-{{\stackrel{·}{W}}_{s,n}+T}_{b,n}^{\prime }{\alpha }_p{V}_{b,n}\frac{{\mathrm{dp}}_{b,n}}{\mathrm{dt}}]& \\ {\mathrm{\Delta h}}_{b,n}=c_{\mathrm{po}}(T_{s,n}-T_{b,n}^{\prime })+\frac{[2-{\alpha }_p(T_{s,n}+T_{b,n}^{\prime })](p_{s,n}-p_{b,n})}{{2\rho }_n}& x_n<0\end{array}\right.$计算作动筒b腔的油液温度T′_b，n，其中当n＞1时，以T_b，n-1作为微分模型中T′_b，n的计算初值，当n＝1时，以环境温度T_env作为微分模型中T′_b，n的计算初值，m_b为作动筒b腔中油液的质量，Δh_b，n为作动筒b腔中油液焓的变化量；c、根据微分模型$\left\{\begin{array}{c}\frac{{{\mathrm{dT}}^{\prime }}_{r,n}}{\mathrm{dt}}=\frac{1}{c_{\mathrm{po}}{m}_r}[q_{3,n}{\rho }_n{\mathrm{\Delta h}}_{3,n}+(q_{b,n}+q_{l,n}){\rho }_n{\mathrm{\Delta h}}_{\mathrm{br},n}+q_{4,n}{\rho }_n{\mathrm{\Delta h}}_{4,n}-{\stackrel{·}{Q}}_{v,n}]\\ {\mathrm{\Delta h}}_{3,n}=c_{\mathrm{po}}(T_{s,n}-T_{r,n}^{\prime })+\frac{[2-{\alpha }_p(T_{s,n}+T_{r,n}^{\prime })](p_{s,n}-p_{r,n})}{{2\rho }_n}\\ {\mathrm{\Delta h}}_{\mathrm{br},n}=c_{\mathrm{po}}(T_{b,n}-T_{r,n}^{\prime })+\frac{[2-{\alpha }_p(T_{b,n}+T_{r,n}^{\prime })](p_{b,n}-p_{r,n})}{{2\rho }_n}\\ {\mathrm{\Delta h}}_{4,n}=c_{\mathrm{po}}(T_{s,n}-T_{r,n}^{\prime })+\frac{[2-{\alpha }_p(T_{s,n}+T_{r,n}^{\prime })](p_{s,n}-p_{r,n})}{{2\rho }_n}\end{array}\right.x_n\ge 0$$\left\{\begin{array}{c}\frac{{{\mathrm{dT}}^{\prime }}_{r,n}}{\mathrm{dt}}=\frac{1}{c_{\mathrm{po}}{m}_r}[q_{2,n}{\rho }_n{\mathrm{\Delta h}}_{2,n}-(q_{a,n}+q_{l,n}){\rho }_n{\mathrm{\Delta h}}_{\mathrm{ar},n}+q_{1,n}{\rho }_n{\mathrm{\Delta h}}_{1,n}-{\stackrel{·}{Q}}_{v,n}]\\ {\mathrm{\Delta h}}_{2,n}=c_{\mathrm{po}}(T_{s,n}-T_{r,n}^{\prime })+\frac{[2-{\alpha }_p(T_{s,n}+T_{r,n}^{\prime })](p_{s,n}-p_{r,n})}{{2\rho }_n}\\ {\mathrm{\Delta h}}_{\mathrm{ar},n}=c_{\mathrm{po}}(T_{a,n}-T_{r,n}^{\prime })+\frac{[2-{\alpha }_p(T_{a,n}+T_{r,n}^{\prime })](p_{a,n}-p_{r,n})}{{2\rho }_n}\\ {\mathrm{\Delta h}}_{1,n}=c_{\mathrm{po}}(T_{s,n}-T_{r,n}^{\prime })+\frac{[2-{\alpha }_p(T_{s,n}+T_{r,n}^{\prime })](p_{s,n}-p_{r,n})}{{2\rho }_n}\end{array}\right.x_n<0$计算液压舵机的出口油液温度T′_r，n，其中当n＞1时，以T_r，n-1作为微分模型中T′_r，n的计算初值，当n＝1时，以环境温度T_env作为微分模型中T′_r，n的计算初值，m_r为液压舵机的出口油液控制体质量，Δh_3，n为q₃通道内对应油液焓的变化量，Δh_br，n为作动筒b腔回油对应油液焓的变化量，Δh_4，n为q₄通道内对应油液焓的变化量，Δh_2，n为q₂通道内对应油液焓的变化量，Δh_1，n为q₁通道内对应油液焓的变化量，Δh_ar，n为作动筒a腔回油对应油液焓的变化量；d、根据微分模型$\frac{{{\mathrm{dT}}^{\prime }}_{c,n}}{\mathrm{dt}}=\frac{1}{c_{\mathrm{ps}}{m}_c}[{\stackrel{·}{Q}}_{a,n}+{\stackrel{·}{Q}}_{b,n}+{\stackrel{·}{Q}}_{s,n}-{\stackrel{·}{Q}}_{\mathrm{rad},n}-{\stackrel{·}{Q}}_{\mathrm{env},n}]$计算作动筒壳体的温度T′_c，n，其中当n＞1时，以T_c，n-1作为微分模型中T′_c，n的计算初值，当n＝1时，以环境温度T_env作为微分模型中T′_c，n的计算初值，c_ps为作动筒壳体材料的比热，m_c为作动筒壳体的质量；e、根据微分模型$\frac{{{\mathrm{dT}}^{\prime }}_{v,n}}{\mathrm{dt}}=\frac{1}{c_{\mathrm{psv}}{m}_v}[{\stackrel{·}{Q}}_{v,n}-{\stackrel{·}{Q}}_{s,n}]$计算伺服阀壳体的温度T′_v，n，其中当n＞1时，以T_v，n-1作为微分模型中T′_v，n的计算初值，当n＝1时，以环境温度T_env作为微分模型中T′_v，n的计算初值，c_psv为伺服阀壳体材料的比热，m_v为伺服阀壳体的质量；步骤8：计算步骤7中得到的液压舵机的出口油液温度T′_r，n与步骤1、步骤6和步骤7中计算使用的出口油液温度T_r，n的差值；若差值的绝对值大于预定误差ε₂，则重复步骤1至步骤8，并用步骤7中得到的T′_a，n、T′_b，n、T′_r，n、T′_c，n、T′_v，n、和作为步骤1至步骤8中计算使用的T_a，n、T_b，n、T_r，n、T_c，n、T_v，n、和进行迭代计算，若差值的绝对值小于预定误差ε₂，则将步骤7得到的T′_a，n、T′_b，n、T′_r，n、T′_c，n和T′_v，n作为经过该计算区间计算后T_a，n、T_b，n、T_r，n、T_c，n和T_v，n的计算结果；若n＜N则开始第n+1个计算区间的计算，当n＝N停止计算过程。