飛機(jī)電磁熱鉚接系統(tǒng)研究.pdf

1、熱鉚接技術(shù)作為解決難成形、大直徑鉚釘鉚接難題的一種關(guān)鍵技術(shù)己經(jīng)應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域。但我國(guó)現(xiàn)有熱鉚接設(shè)備無(wú)法保證飛機(jī)的鉚接效率和鉚接質(zhì)量，熱鉚接工藝在生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)用也較少。本文主要研究了以高性能微處理器、磁感應(yīng)加熱、功率電子技術(shù)為基本技術(shù)特征的飛機(jī)電磁熱鉚接軟硬件平臺(tái)，開發(fā)出加熱、鉚接一體化的新型飛機(jī)電磁熱鉚接系統(tǒng)，其主要研究成果概括如下： 針對(duì)我國(guó)飛機(jī)熱鉚接技術(shù)的現(xiàn)狀和存在問(wèn)題，提出了基于電磁感應(yīng)加熱原理的飛機(jī)熱鉚接方法；并對(duì)

2、電磁熱鉚接技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，給出了詳細(xì)解決方案，構(gòu)建了飛機(jī)電磁熱鉚接系統(tǒng)。 通過(guò)串并聯(lián)諧振電路特性和波形的研究，結(jié)合電磁熱鉚接系統(tǒng)要求，設(shè)計(jì)了飛機(jī)電磁熱鉚接的全橋串聯(lián)諧振逆變主電路，并對(duì)主電路關(guān)鍵元件參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì)和調(diào)試。 依據(jù)飛機(jī)熱鉚接的功能需求，以DSP為核心，設(shè)計(jì)了飛機(jī)電磁熱鉚接主控制系統(tǒng)的硬件電路和各接口電路。基于DSP的軟件開發(fā)平臺(tái)，開展了飛機(jī)電磁熱鉚接系統(tǒng)的軟件研究和設(shè)計(jì)，著重分析編寫了A/D采集

3、、PWM模塊、LCD顯示鍵盤模塊的軟件程序。通過(guò)軟硬件聯(lián)調(diào)，基本滿足了飛機(jī)電磁熱鉚接系統(tǒng)的控制系統(tǒng)的要求。 探討了極值自尋優(yōu)控制算法的基本原理和收斂性，將極值尋優(yōu)控制算法應(yīng)用到電磁熱鉚接逆變主電路諧振頻率的跟蹤，簡(jiǎn)化了諧振頻率跟蹤電路、提高了電磁熱鉚接系統(tǒng)熱穩(wěn)定性和工作效率。 根據(jù)逆變主電路的輸出特性和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)了飛機(jī)電磁熱鉚槍的結(jié)構(gòu)和組成，通過(guò)實(shí)際試驗(yàn)，獲得了合理的加熱線圈的參數(shù)和制作工藝，實(shí)現(xiàn)了加熱、鉚