飛機(jī)操縱系統(tǒng)伺服作動(dòng)器-操縱面的設(shè)計(jì)與仿真.pdf

1、伺服作動(dòng)器是現(xiàn)代飛機(jī)控制系統(tǒng)中至關(guān)重要的部分，伺服作動(dòng)器合理的設(shè)計(jì)以及良好的性能是飛機(jī)具有良好飛行品質(zhì)的基礎(chǔ)，更是飛機(jī)操縱系統(tǒng)設(shè)計(jì)水平乃至整機(jī)設(shè)計(jì)水平重要的衡量標(biāo)準(zhǔn)。本文對(duì)伺服作動(dòng)器-操縱面系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并通過(guò)仿真技術(shù)對(duì)影響系統(tǒng)穩(wěn)定性的因素進(jìn)行分析，對(duì)于縮短伺服作動(dòng)器設(shè)計(jì)周期以及降低樣件設(shè)計(jì)試驗(yàn)成本，具有一定的工程應(yīng)用意義。
　　本文根據(jù)某飛機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)要求，對(duì)飛機(jī)助力操縱系統(tǒng)進(jìn)行選型，在對(duì)伺服作動(dòng)器工作原理進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上，對(duì)

2、伺服作動(dòng)器進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)分析了伺服作動(dòng)器靜態(tài)特性最主要的性能參數(shù)，結(jié)合伺服作動(dòng)器的工作原理分析了影響靜態(tài)特性的相關(guān)因素，提出了相應(yīng)改善措施，并根據(jù)某型伺服作動(dòng)器實(shí)際性能曲線，分析了性能參數(shù)之間的關(guān)系。
　　在液壓傳動(dòng)相關(guān)理論的基礎(chǔ)上，對(duì)物理模型進(jìn)行了適當(dāng)簡(jiǎn)化，建立伺服作動(dòng)器-操縱面基本數(shù)學(xué)模型、引入支撐間隙的伺服作動(dòng)器-操縱面數(shù)學(xué)模型以及引入支撐位移反饋的伺服作動(dòng)器-操縱面數(shù)學(xué)模型，這三種模型由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，分別適用于三種考慮不同因

3、素對(duì)系統(tǒng)影響的情況，并將模型線性化且求出傳遞函數(shù)。根據(jù)已建立的數(shù)學(xué)模型在MATLAB/SIMULINK平臺(tái)上選取仿真模塊分別構(gòu)建對(duì)應(yīng)的仿真模型。
　　對(duì)所設(shè)計(jì)伺服作動(dòng)器特性進(jìn)行詳細(xì)的分析。對(duì)滑閥流量以及速度特性進(jìn)行分析；分析了伺服作動(dòng)器-操縱面跟隨性；對(duì)已建立的伺服作動(dòng)器模型進(jìn)行穩(wěn)定性判定并以此模型為基礎(chǔ)分析了伺服作動(dòng)器穩(wěn)定性的影響因素，提出改善方法；根據(jù)模型求得伺服作動(dòng)器阻抗特性的奈氏圖和伯德圖，分析了影響伺服作動(dòng)器及系統(tǒng)的阻抗

4、特性的因素。歸納總結(jié)了伺服作動(dòng)器靜、動(dòng)態(tài)特性之間的關(guān)系。
　　以某機(jī)型為研究對(duì)象，明確該機(jī)型對(duì)操縱系統(tǒng)總體的設(shè)計(jì)要求以及相關(guān)規(guī)范對(duì)副翼伺服作動(dòng)器的設(shè)計(jì)技術(shù)要求，針對(duì)該型飛機(jī)伺服作動(dòng)器-副翼系統(tǒng)進(jìn)行模型簡(jiǎn)化以及對(duì)已建立的非線性動(dòng)力學(xué)方程進(jìn)行改善，對(duì)其進(jìn)行仿真，所得出的仿真結(jié)果與伺服作動(dòng)器試驗(yàn)數(shù)據(jù)及曲線相對(duì)比，驗(yàn)證設(shè)計(jì)的合理性。改變相關(guān)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)仿真，其結(jié)果分析了油液彈性模量、活塞受油面積、支座間隙等參數(shù)對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性影響規(guī)律，為后期