AVEN機械故障防護系統(tǒng)研究.pdf

1、軸對稱矢量噴管(AVEN)采用兩組液壓作動筒系統(tǒng)控制A8、A9矢量環(huán)。當AVEN裝置的液壓控制系統(tǒng)失電、失壓時，使AVEN裝置的兩個矢量環(huán)處于失控狀態(tài)，這將導(dǎo)致矢量噴管失控，危害飛機的安全。另一方面，當控制系統(tǒng)失常，使噴管喉道面積(A8)大于噴管出口面積(A9)，將導(dǎo)致發(fā)動機產(chǎn)生運轉(zhuǎn)失常的故障。因此，需要從AVEN裝置的液壓系統(tǒng)故障防護和A9/A8面積比防護兩個方面解決AVEN裝置的機械故障防護問題，即當AVEN裝置出現(xiàn)失電和

2、失壓，以及A8/A9控制系統(tǒng)失常后，該防護系統(tǒng)能自動對A8/A9環(huán)的位姿進行中立應(yīng)急回復(fù)，并確保A9大于A8面積。本文介紹了根據(jù)上述要求設(shè)計的一套AVEN機械故障防護系統(tǒng)。防護系統(tǒng)由一套A9作動筒自動應(yīng)急復(fù)位保護裝置和一套A9/A8面積比失調(diào)防護裝置組成。在A9故障防護裝置中，首先創(chuàng)新設(shè)計了一種與作動筒位移關(guān)聯(lián)的滑閥作為A9環(huán)應(yīng)急復(fù)位的關(guān)鍵控制元件，以及基于該控制元件的一套復(fù)雜的控制油路。當AVEN系統(tǒng)失電和失壓時，利用該

3、液壓回路，在備用油源的支持下，根據(jù)作動筒的位移情況，可以自動地將A9環(huán)的三個驅(qū)動作動筒應(yīng)急復(fù)位到中立位置(介于全伸出和全縮回位置之間)，使AVEN處于中間非矢量噴口狀態(tài)。同時該裝置的應(yīng)用還有效地減小了A9作動筒的軸向尺寸和液壓系統(tǒng)的重量。在完成裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)上，采用功率鍵合圖對簡化系統(tǒng)建模，以MATLAB/SIMULINK為仿真平臺進行系統(tǒng)動態(tài)仿真，并根據(jù)仿真結(jié)果對設(shè)計提出改進意見。最后介紹了該防護裝置的工程應(yīng)用情況，