飞机全电刹车系统建模与仿真研究

对飞机全电刹车系统组成及工作原理进行了较为详细的研究,建立了全电刹车系统的整体模型,采用模糊控制方法完成了全电刹车系统控制回路设计。在MATLAB/SIMULINK仿真环境下进行仿真,给出了湿跑道条件下的仿真结果。结果表明系统的模型是基本正确的,全电刹车系统在作动响应及刹车效率等方面均比液压刹车系统有较大提高。

导弹飞控系统快速控制原型开发及半实物仿真系统方案研究

介绍了一种飞控系统快速控制原型软硬件设计方案,该方案兼顾了数学仿真和半实物仿真两大功能;通过RT-LAB软件和通用硬件平台(工控机和数据采集板卡等)实现了将基于Matlab/Simulink开发的制导律和控制律数字仿真模型直接加载到快速控制原型机上实时运行,参与半实物仿真试验,使算法在飞控计算机工程样机硬件实现之前就可以达到比较完善的程度;并为飞控软件的设计、改进以及参数的优化提供了试验依据;实际应用表明,该快速控制原型和半实物仿真系统具有很好的实时性和可靠性,同时具有良好的通用性和扩展性。

PID控制在主动控制起落架中的应用

建立了主动控制起落架的数学模型和控制方程,应用主导极点的时域设计法对主动控制起落架中PID控制器进 行了设计,并分别对被动式和主动式起落架的输出位移、输出速度、输出力进行了仿真比较分析,仿真结果说明主动控制 起落架能降低飞机的冲击载荷和振动响应,降低飞机对跑道的要求。

C/C复合飞机刹车材料的研究和应用现状

介绍了C／C复合飞机刹车材料制备工艺、性能的研究进展及其应用现状。

牵引电机空载声品质预测模型研究

为建立一款牵引电机空载条件下的声品质预测模型,首先开展了电机空载时多个转速下不同位置处的噪声测试,获得了响度、尖锐度、粗糙度和抖动度等声品质客观参数,并分析了各声品质客观参数随转速的变化规律;然后采用等级评分法对40个声样本开展了主观评价,采用箱线图剔除异常数据,获得各个声样本主观评价平均分;最后分别采用多元线性回归法和代理模型法建立了电机声品质预测模型。后者相比前者预测精度更高,该方法和研究结果可以为后续电机声品质优化工作提供参考。

基于ARM的汽车胎压监测系统

汽车胎压监测系统是用于对汽车行驶过程当中轮胎的气压实施实时监测的系统,当汽车轮胎气压出现异常时,系统即会发出报警提示驾驶人员,以保证驾驶的稳定性和安全性,避免因胎压异常而发生交通事故。文章以32位ARM微处理器为基础搭建了系统的硬件平台,并引入μc/OSⅡ实施软件设计,实现了该系统的双向通信。

基于有限元的起落架装置结构分析和优化

本文针对飞机前起落架装置开展了基于有限元法的分析和结构优化工作,探索了基于有限元法的结构分析与优化技术,并进行了起落架结构的应用研究。在初始起落架三维模型基础上,进行起落架静强度分析与优化,建立基于数学规划法的优化模型,得到强度、刚度都满足要求的起落架模型,实现了一套相对完整的飞机起落架结构分析和优化流程,为以后起落架分析与优化理论提供一定参考。

基于模拟退火算法的主动控制起落架滑跑性能优化和仿真

首先建立了主动控制起落架系统的非线性动力学模型。然后根据最优控制理论,在Matlab的环境下,应用模拟退火算法设计了多目标最优的PID控制器。最后应用Simulink控制系统仿真软件对主、被动起落架在地面信号为弹伤跑道信号的条件下进行了性能仿真。对仿真结果进行了分析比较,得出的结论是利用最优控制理论设计的多目标最优的PID控制器的主动控制起落架能显著降低飞机的振动冲击载荷,能提高飞机机体和起落架的疲劳寿命,降低跑道不平度对飞机机体和起落架的冲击载荷和振动响应;同时提高飞机的滑行品质和乘客的舒适性。

异步牵引电机全速域转子磁场定向校正策略及应用

大功率异步牵引系统通常采用间接矢量控制,磁场定向易受转子电阻影响,且高速方波区采用标量控制。针对此问题,提出了一种分段转子磁场定向校正方法,即在非方波区采用不同坐标系下观测电磁转矩差异性去补偿转差频率;在方波区采用基于q轴电流误差补偿转差频率。其中,磁链观测采用BPF(带通滤波器)电压模型法,可消除采集电流直流偏置及初值误差。针对牵引控制系统双中断架构特点,提出了一种通过定时器中断中指令电压幅值及载波中断中实际电压角度重构电压的方法,提高电压重构准确度的同时易于工程化实现。最后,通过仿真和实验,验证了该方法可对转子电阻变化引起的磁场定向偏差实现全速域定向校正。

摇臂式起落架缓冲机构动态分析与优化设计

为提高无人机起落架的缓冲性能,对摇臂式起落架缓冲机构进行动态分析与优化设计。建立滑跑过程数学模型,分析无人刹车操纵对起落架受力影响,并讨论缓冲机构性态及方案;利用多学科优化软件iSIGHT、集成动力学软件Adams对缓冲机构优化设计,以刹车工况缓冲要求及摆振遏制为约束条件,采用全域遍数法嵌套序列二次规划法对缓冲机构尺寸及弹簧刚度进行优化;对优化的起落架进行滑跑与静刚度试验。结果表明,起落架压缩位移满足预想要求,能量吸收提高71.5%。所用优化方法可为无人机摇臂式起落架设计、开发提供指导。

直升机起落架抗坠毁性能的有限元仿真评估

建立了直升机起落架抗坠毁有限元模型 ,模拟硬着陆和坠毁过程 ,以考察起落架在坠毁事故发生时的吸能能力。有限元建模使用真实的几何模型 ,用一个虚拟的框架代替机身把起落架连接起来 ,全机质量折算为减缩质量并分布到该框上。缓冲器用弹簧—阻尼器单元替代 ,其参数由性能曲线给出。使用非线性瞬态动力学的显式解法求解冲击问题。对两种情况进行了仿真 :分别以 6 0m/s和 10 2m/s的垂直速度撞击地面。

无人机全电刹车系统的关键技术研究

为了提高无人机(UAV)现有刹车系统的刹车性能和刹车效率,文中针对无人机全电刹车系统的设计,介绍了刹车系统的组成并与传统的液压刹车系统进行了对比,简要分析了无人机全电刹车系统的结构特点,特别针对无人机全电刹车系统的关键技术即电作动机构和刹车控制盒的设计进行了详细的分析,对刹车控制盒所采用的控制律即多门限PID控制方法进行了简要说明,并利用仿真软件MATLAB中的SIMULINK工具建立了基本的模型,结果表明全电刹车系统无论是在刹车性能还是在刹车效率上都明显优于传统的液压刹车系统。

模糊PID控制器在飞机电刹车上的应用

全电刹车系统在减小失火危险,减轻飞机重量,降低维护要求以及改善防滑性能方面都有着传统液压刹车系统无法比拟的优点。针对依据传统控制律设计的刹车系统常出现鲁棒性差、低速打滑的缺点,将模糊PID控制器运用到飞机刹车系统中,设计出了一种新的刹车控制方式:模糊PID+PBM控制律。仿真结果表明,这种控制方式可以达到满意的控制精度,并且刹车平稳,没有出现低速打滑和脱胎的现象。

无人机全电刹车系统的建模与仿真研究

无人机全电刹车系统在减小失火危险,减轻飞机重量,降低维护要求以及显著改善刹车力矩控制和防滑性能方面都有着传统液压刹车系统无法比拟的优点。文章研究了全电刹车系统的具体工作原理及整体结构,建立了系统各个组成部分的数学模型,特别针对电刹车系统所特有的部件和结构:电作动机构和刹车力矩反馈控制作了深入的研究,确定了电作动机构的具体结构,并在此基础上建立了系统整体的数学模型。并利用SIMULINK工具进行了仿真分析,给出了干跑道情况下的仿真结果,与实际情况基本吻合,结果表明全电刹车系统无论是在刹车性能还是在刹车效率上都明显优于传统的液压刹车系统。

大型水陆两栖飞机起落架疲劳寿命分析与优化

以疲劳寿命分析理论成果为指导,对大型水陆两栖飞机主起落架进行疲劳寿命计算分析与结构优化研究。通过Hypermesh进行模型有限元前处理,在NASTRAN中计算应力分布结果,利用Ncode Designlife研究起落架整体结构件疲劳寿命;通过LMS Virtual.Lab建立前起落架刚柔耦合模型,得到各个零部件连接部位节点力,从而完成对各个零部件的独立建模分析计算;基于疲劳寿命的结构优化技术,以Optistruct为工具对起落架疲劳寿命薄弱部位进行形状优化,使得疲劳寿命进一步提高。

某型教练机减摆器断轴失效分析及改进研究

某型教练机减摆器是防止前轮摆振和传力的关键构件,减摆器轴断裂失效将严重危机飞行安全,使用中曾多次发生断裂.本文应用飞机疲劳断裂理论对该构件进行了疲劳强度计算和断裂原因分析,其结论与该构件的实际断口分析是相符的,属于疲劳断裂.并在此基础上提出预防断轴的措施和在减摆活塞上加装双向安全活门的改进研究建议.

飞机前轮随滑行速度限偏的分析研究

飞机在起飞降落阶段前轮偏度过大会发生侧翻,应根据滑跑速度合理限制前轮的偏度。基于侧翻现象发生的原理,通过分析起飞降落阶段前轮偏转时飞机相对侧翻轴的合力矩,得到前轮极限滚动方向偏度;建立前轮滚动方向偏度和偏转角度的关系,计算起飞降落状态下各速度的前轮限偏角度以及考虑飞机螺旋桨不对称滑流的前轮中立位,得到前轮的偏转范围。结果表明:计算得到的前轮限偏范围符合前轮限偏的一般特性,能够防止侧翻的同时最大保留前轮纠偏能力。