飛行模擬器輔助操縱負(fù)荷系統(tǒng)的研究.pdf

1、飛行模擬器是訓(xùn)練飛行員的重要設(shè)備。操縱負(fù)荷系統(tǒng)作為飛行模擬器的關(guān)鍵系統(tǒng)之一，用于模擬飛機(jī)的飛行操縱系統(tǒng)，其主要特點(diǎn)是模擬真實(shí)的力感。由于輔助操縱系統(tǒng)作為操縱系統(tǒng)的一部分，能夠改善飛行品質(zhì)，所以輔助操縱負(fù)荷系統(tǒng)對(duì)飛行員的訓(xùn)練也起著很重要的作用。輔助操縱負(fù)荷系統(tǒng)操縱機(jī)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，力控制精度要求相對(duì)主操縱負(fù)荷系統(tǒng)較低。但在自動(dòng)駕駛功能上，卻要求很高的位置控制精度。本文所研究的對(duì)象是電動(dòng)輔助操縱負(fù)荷系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)力感模擬時(shí)，該系統(tǒng)屬于典型的被動(dòng)加載

2、系統(tǒng)。在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛功能時(shí)，則屬于位置伺服系統(tǒng)。
　　本文首先綜述了操縱負(fù)荷系統(tǒng)的基本工作原理和發(fā)展現(xiàn)狀，指出了輔助操縱負(fù)荷系統(tǒng)的四點(diǎn)關(guān)鍵技術(shù)。其次通過(guò)對(duì)各個(gè)輔助操縱負(fù)荷系統(tǒng)的操縱系統(tǒng)進(jìn)行分析，確定要模擬的力感。緊接著建立永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，并根據(jù)先前確定的要模擬的力感設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)目刂品椒?。由于輔助操縱負(fù)荷系統(tǒng)的力感模擬屬于被動(dòng)加載，因此存在多余力矩。就此分析了多余力矩產(chǎn)生的原因，并給出了抑制的方法。論文的第四章分析了操縱負(fù)荷系

3、統(tǒng)的操縱機(jī)構(gòu)，然后通過(guò)軟件Simulink以及SimMechanics仿真的手段分析了操縱機(jī)構(gòu)加載端和操縱端的運(yùn)動(dòng)關(guān)系和力矩關(guān)系，給電機(jī)輸入相應(yīng)的指令，使操縱端獲得所希望感受到的力感。此外，自動(dòng)駕駛時(shí)，還能夠輸入電機(jī)相應(yīng)位置指令，使操縱端達(dá)到所希望的位置。接下來(lái)將已建立的操縱機(jī)構(gòu)模型與電機(jī)模型進(jìn)行整體仿真，來(lái)檢驗(yàn)所設(shè)計(jì)的控制方法是否合理。
　　最后，通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)所設(shè)計(jì)的輔助操縱負(fù)荷系統(tǒng)的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行驗(yàn)證。方法是用軟件對(duì)輔助操縱負(fù)荷系