主动杆俯仰横滚操纵隔离机构设计与分析

主动杆俯仰与横滚操纵解耦技术是现代先进战斗机的一项关键技术,主动杆俯仰与横滚操纵隔离机构的机械结构设计尤为重要。针对如何通过机构隔离主动杆俯仰与横滚两方向的操纵,实现操纵解耦问题,首先借鉴两自由度陀螺仪的框架结构原理,设计了俯仰与横滚操纵的隔离机构,并利用CATIA建立了隔离机构的三维实体模型,然后使用有限元分析软件ANSYSWorkbench对隔离机构进行了模态、随机振动以及静力学等力学特性仿真分析,结果表明设计的隔离机构满足强度和稳定性要求。为主动杆俯仰与横滚操纵的隔离问题提供了解决方案,为进一步设计优化及试验研究提供了参考。

基于复合校正的主动杆执行机构控制策略研究

主动驾驶杆装置是现代先进战斗机的一个关键装置,对其主要部件执行机构进行科学有效的控制尤为重要。针对如何解决主动杆执行机构存在多余力以及抗干扰能力差的问题,首先设计了基于"电流、转速双内闭环+力外环"的力加载三闭环控制系统,并建立了其数学模型;然后分析了多余力存在的原因,设计了按扰动补偿的复合校正系统;最后利用Simulink平台进行了三闭环控制系统与复合校正系统的仿真分析与对比。结果表明设计的复合校正系统有效抑制了多余力,明显提高了系统的抗干扰能力。为主动杆执行机构提供了抗干扰能力较强的控制策略,为进一步的研究提供了参考。

飞机主动杆驾驶装置随机振动特性研究

驾驶装置是飞机主动杆(Active Side-Stick,ASS)系统的重要承载组件,随机振动是使其结构疲劳失效的主要因素。为提高驾驶装置的抗疲劳能力和可靠性,首先采用有限元分析软件ANSYS Workbench对其进行了随机振动仿真分析,得到了X、Y、Z方向3σ时的变形、应力以及X向加速度功率谱密度(Power Spectral Density,PSD)响应曲线;然后采用频率响应特性试验进行验证,并与仿真结果进行对比分析。结果表明,两者的均方根(Root Mean Square,RMS)值相对误差在10%左右,且PSD响应曲线一致性较好。全面系统研究了驾驶装置随机振动特性,为下一步结构优化与疲劳可靠性设计提供了参考。