飞机发动机硬式操纵系统非线性传动优化设计

采用特殊机构实现非线性传动在机械式飞行操纵系统中已有应用,通过对传动要求的近似拟合,可以完成对机构设计参数求解;但采用该方法设计机构不能精确满足传动约束要求,在机械式飞机发动机操纵系统中尚无应用。根据飞机发动机硬式操纵系统的工作特点,采用五杆式机构替代四连杆机构实现非线性传动;通过五杆式机构设计参数影响机制分析,将机构设计参数分类为优化决策变量和传动特性控制变量,并基于此建立了机构求解方法和优化设计方法,实现了对机构传动特性控制变量直接求解,保证了机构传动特性能够精确满足约束要求。引入最大传动比和机构磨损因数作为目标函数开展机构优化,能够提升系统性能和使用寿命。通过某型发动机操纵系统设计实例和地面试验验证表明,该方法合理可行,具有工程实用价值。

直升机操纵系统细节设计适航技术要求与验证

运输类旋翼航空器适航条款CCAR29.685给出了操纵系统的细节设计的适航要求,29.685条主要针对旋翼航空器操纵系统在设计时的具体设计要求,涉及滑轮、钢索、钢索接头、松紧螺套等各方面。为了防止摩擦、卡阻和干扰,操纵系统零件的几何形状以及它们的安装是主要的控制方面。

车辆整车车身设计与操纵系统的发展趋势

汽车作为现代社会重要的交通工具,其整车车身设计与操纵系统的发展一直备受关注。在科技飞速发展和消费者需求日益多样化的背景下,车辆的设计和操控性能不断创新和突破。基于此,本文首先介绍了车辆整车车身设计的发展趋势,其次介绍了车辆整车操纵系统的发展趋势,最后结合具体车型对车辆整车车身设计与操纵系统的融合趋势进行了案例分析,以供参考。

直升机操纵系统载荷计算及试验验证

《运输类旋翼航空器适航规定》CCAR29-R2部对操纵系统各部件所需承受的载荷有明确要求。本文依照适航规章要求,对载荷工况进行筛选。之后选取典型工况,根据实际结构,使用Patran/Nastran软件对样例直升机的主旋翼操纵系统建立有限元模型,进行仿真,计算操纵系统中各零部件所受载荷大小,并设计试验对其进行验证。经对比发现,计算结果与试验结果符合性良好,误差在8%以内,证明了计算方法的合理性,仿真模型的有效性。并在此基础上完成了各工况下拉杆载荷计算,最终给出了各拉杆所受最大载荷。

自主船舶操纵系统可靠度和灵敏性分析

当前自主船舶操纵系统的故障样本较少,相关设备的原始故障数据存在主观性参数,基于这些数据的可靠性分析会受到认知不确定性的影响。为此,采用证据理论处理不确定性问题,采用贝叶斯网络进行可靠性分析,计算自主船舶操纵系统的可靠性指标。通过计算重要度来定量分析基本设备单元的灵敏性,诊断自主船舶操纵系统的薄弱环节,为设计优化和维修检测提供依据。研究表明:采用证据理论与贝叶斯网络相结合的方法能有效降低自主船舶操纵系统的可靠度和灵敏性分析中认知不确定性带来的影响;各项可靠性指标显示,柴油机和空气处理设备为系统的薄弱环节。

“飞行操纵系统”虚拟仿真实验建设及应用研究

“飞行操纵系统”是中国民航大学飞机系统课程群教学内容中的重要知识模块,面向飞行器制造工程及飞行器动力工程专业飞机系统类课程大纲中对飞机飞行操纵系统虚拟仿真实验的要求,从元件级、系统级和飞机级三个层面出发,提出了虚拟仿真实验项目建设的总体思路。探讨了“飞行操纵系统”虚拟仿真实验教学模式,借助虚拟现实环境中的精细化系统模型还原及多视角互动操作,构建虚拟仿真实验平台,有效地提升了新工科背景下学生的工程实践能力与学习效果。

基于视觉的飞机操纵系统输入端位置测量技术

飞机操纵系统输入是飞行性能、安全监测的重要数据来源,针对传统飞行数据采集方式需对真机进行改装并加装传感器所带来的改造成本大且影响飞行员操纵感觉的弊端,提出一种基于视觉的飞机操纵系统输入端位置测量技术。为避免视觉输入中飞机驾驶舱复杂环境的影响,将随机生成的二维码固定在飞机操纵系统输入端,使用计算机视觉技术识别二维码并进行特征点提取,通过PnP(Perspective-n-Point)问题的求解将飞机操纵输入端的位移测量转换为相机位姿求解。实验结果证明了所提方法的有效性,并通过与红外测距仪的对比实验验证了本文算法在精度上的优势,其测量平均误差在2 mm内,能达到实时处理速度,丰富了飞行数据的采集方式。

飞行模拟训练设备操纵系统故障诊断

飞行模拟训练设备操纵系统故障直接影响飞行模拟训练的正常开展,为了快速排除操纵系统故障,提出故障树方法,基于操纵系统的工作原理、组成部件和工作模式分析建立故障树,并依据故障树制定排故流程,保证飞行模拟训练设备操纵系统的可靠运行。

基于PEM的飞行操纵系统辨识

为检查飞机飞行操纵系统的动态特性,通常需要开展升降舵、副翼和方向舵操纵系统的地面频率响应试验,用于评估操纵面的反应相对于座舱操纵力输入的相位滞后和时间延迟情况。为进一步了解某型飞机操纵系统的固有频率和阻尼特性,采用预测误差法(简称PEM)基于该型飞机全动平尾操纵系统的地面频率响应试验数据,建立操纵系统的等效模型并辨识模型参数,通过损失函数和最终预测误差(简称FPE)评价模型结构和参数的准确性。系统辨识结果表明,使用二阶传递函数作为飞行操纵系统的等效数学模型,损失函数和最终预测误差较小;等效模型真实反应操纵系统的动态特性,系统固有频率和阻尼比均远大于飞机本体模态运动的频率和阻尼比,满足系统设计要求。

直升机操纵系统止动器适航符合性分析

适航是民用直升机的最低安全标准,加强适航研究能够助力直升机的发展,加快取证并走向市场。适航审定基础CCAR-29R2中的适用条款“29.675止动器”规定了操纵系统每个通道都必须有确实限制驾驶员操纵机构运动范围的止动器、止动器的设置要求和止动器承载要求。要求操纵系统必须安装止动器,防止因驾驶员或自动驾驶仪输入的无限制运动引起操纵系统干扰或超载。要求操纵系统的止动器能够不受磨损、松动和松紧调节而明显影响操纵系统的位移范围,并且能够承受操纵系统设计载荷。29.675条主要针对旋翼航空器安装、使用止动器的要求。要求止动器能承受相应设计情况的载荷,与29.301、29.305有关联;止动器可以用29.681的实验在限制载荷下进行验证,因此与29.681有关联。

飞机操纵系统手柄传动机构关键零件机加方法研究

为保证飞机操纵系统手柄传动机构服役过程稳定可靠,首先对手柄传动机构的结构组成、连接关系和工作流程进行分析,并结合实际生产情况锁定滑动推柱零件为关键零件,基于对滑动推柱零件的工艺流程梳理和设计要求分析,确定精车外圆工序为影响产品质量的关键工序,为保证该关键工序的表面粗糙度要求,分别通过试验方案设计、回归模型建立和最优参数计算等手段探究最优精车参数,经实际加工验证,精车后的滑动推柱外圆表面粗糙度满足设计要求。

发动机加速操纵系统调试工艺方法研究

汽车加速操纵系统包括机械式和电子式两种。本文研究了重型汽车机械式加速操纵系统的结构与功能,由于该加速操纵系统结构较复杂,导致发动机油门操纵调整具有一定难度。本文根据发动机油门操纵的结构原理,提出了机械式加速操纵系统的调试方法及要求,给出了具体的调试工艺,为汽车加速操纵系统发动机怠速调整、发动机最高转速调整、变矩器开锁转速调整提供了方法支持。本文针对使用过程中出现的故障现象,进行了加速操纵机构常见故障的原因分析,并总结了安装及使用过程中的注意事项。

ZL50装载机自动变速操纵系统控制策略的研究

提出了ZL50装载机自动变速电控操纵系统的整体方案.通过分析装载机的工作过程,设计了装载机自动变速的控制策略,针对装载机工况复杂的特点,采用人机配合的多模式控制方式,并且提出了强制降一挡功能和前倒挡直接转换功能的设计思想;按照作业装置是否工作设计了不同的换挡规律.通过台架试验,证明控制系统的控制逻辑正确,使用电控系统可以简化操纵,降低驾驶员的劳动强度.

舰船风浪中航行及操纵系统

基于风浪中经验航法和理论航法相结合的观点 ;汲取耐波性等领域的研究成果 ,提出了一种实用的风浪航行操纵系统 ,集合 3个子系统 (海浪计算子系统 ,航向航速优选子系统 ,摇荡短期时历预报子系统 )的计算结果 ,合理组合 ,可满足风浪航行及转向时机、舰载直升机起降时机、海上补给及拖带航向航速选择等决策的需求。

300 MN模锻水压机操纵系统改造

针对300 MN模锻水压机原有操纵控制系统存在的不足,将“水控水”操纵控制方式改为“油控水”方式。应用现代液压控制和网络通讯技术,对水路分配系统、油压操作系统、通讯控制系统和智能监控系统进行改造设计。生产运行表明,各分配器凸轮轴转角控制精度为±1.5°,劳动生产率提高50%,实现了水压机由传统机械向现代智能型机电设备的技术升级。

300MN模锻水压机操纵系统改造方案研究

300MN模锻水压机原有操纵系统操作不便,控制精度低,响应速度慢,可靠性低。针对其机械本体特征及运行要求,改操作系统控制方式“水控水”为“油控水”方式,改操纵系统为数字电液伺服控制系统。新增加一油压系统,由操作手柄、按钮发出控制信号,通过PLC控制油压系统驱动执行油缸,实现分配器阀的正确动作;检测凸轮驱动机构的实际位置,反馈给控制系统,实现闭环控制,以实现对水压机的工作过程快速、精确、可靠控制。

微操纵系统自动调焦方法的研究

讨论了在微操纵系统中显微成像的自动调焦方法。首先介绍了一些常用的自动调焦方法,然后重点讲述了清晰度法自动调焦原理,对各种清晰度评价函数进行了分类,并通过理论和实验分析比较了在微操纵系统中各种评价函数的性能,最后确定了适合微操纵系统的清晰度评价函数。

飞机操纵系统建模及降阶仿真研究

通过对某型号飞机三轴（纵向、横向、侧向）操纵系统（机械操纵系统、增稳系统、自动驾驶仪系统）组成、结构及功能分析，建立了完整的数学模型。将系统分布参数分段集中化处理，在Ｍａｔｌａｂ环境下以模块化方式进行系统仿真，得到与实际系统静动态响应相吻合的仿真模型。由于飞机操纵系统模型的高阶非线性，采用“最小二乘参数拟合法”进行等效降阶处理，得到低阶带延迟环节的简化模型。这种以时域响应进行优化、频域响应进行验证的降价方法得出的仿真结果符合实际系统静动态特性要求，证明了等效低阶模型的有效性。该模型成功地应用于某型飞行模拟器操纵负荷系统的研究。

300MN模锻水压机操纵系统复杂网络控制实现

基于PROFIBUS的300MN模锻水压机操纵系统控制网络有分布式I/O和智能DP从站两种实现方式;与同步系统通讯有全局数据包方式和非组态两种方式。比较了不同实现方式的优劣,根据现场情况,合理地选用智能DP从站和全局数据包方式,实践表明,在满足通信实时快速性要求的同时,所配置系统网络运行良好,并且显著降低成本。

飞机混合式操纵系统的建模与仿真

基于对某型飞机机械式飞行操纵系统结构的分析,针对其方向舵操纵通道,利用等效动态模型法建立了其混合式操纵系统完整的数学模型,其中对软式传动机构部分采用了一种新的等效建模方法。通过在MATLAB环境下的数字仿真与降阶处理,得到与实际系统静态、动态响应相吻合的模型。该模型可以进一步经过处理而得到系统的等效线性模型,将可用于操纵系统自身特性的分析,及整个飞机飞行品质的研究中。