冲压式舵机腔内工作压力随飞行速度变化规律的数值仿真

为了简化舵机工作时所需的高压气源 ,现在一些反坦克导弹采用了冲压式舵机 ,其最大特点是利用导弹的飞行速度 ,使得来流的空气由舵机进气口进入舵机气源腔内受阻 ,从而产生舵机工作时所需的高压气体。由于导弹在飞行过程中其速度是变化的 ,因此 ,舵机内的高压气体压力也随速度变化 ,如何计算舵机内高压气体压力 ,对舵机和反坦克导弹的设计很重要。本文采用了求解三维、雷诺平均的Navier Stokes方程的方法 。

冲压式舵机动态特性测试系统的研制

为了在实验室条件下模拟冲压式舵机的舵面在空中所受的气动载荷,实现舵机系统动态性能指标的综合检测,设计了基于PXI总线的舵机动态测试系统,工作过程中对舵偏角信号、工作电流信号、扭矩信号进行实时采集、显示,并配合测试流程完成对舵机动态性能的测试。设计中重点考虑了定刚度加载系统的小扭矩加载精度、小转动惯量以及同轴度问题。实验结果表明,该测试系统测试精度高、使用维护方便,满足要求。

某型冲压式舵机动态特性测试系统的设计

根据舵机工作原理的不同,其测试方法也应有所变化。对于电动舵机因其频带不高且工作时扭矩较大可采用电动加载的方式,但对于冲压式舵机,由于其工作频率较高且扭矩较小,需考虑其他测试方式。本文采用外加扭力矩方式对此类舵机进行测试。本文根据某型冲压式舵机的工作特点,设计开发了一套基于PXI总线、虚拟仪器和通用仪器组成的该型舵机动态特性测试系统。实验结果表明,该系统满足该型舵机动态特性测试评估功能需求,且具有通用性、可扩展性、高度集成、高度自动化等优点。

冲压式舵机自振参数随飞行速度变化规律的仿真

为研究导弹飞行速度对冲压式气动舵机自振参数的影响,采用数学建模和计算机仿真的方法,建立了舵机系统的数学模型和计算机仿真模型,通过仿真分析了气源压力和铰链力矩变化对自振参数的影响,揭示了舵机自振参数随飞行速度变化的内在机制,结果显示铰链力矩是影响自振荡参数的主要外在因素.分析表明,在总体设计中,应尽量减小导弹飞行速度的变化范围,以增强冲压式舵机自振荡参数的稳定性.

高原环境对冲压式气动舵机工作特性的影响研究

为了研究高原环境对冲压式气动舵机工作特性的影响,建立了一种冲压式气动舵机的数学模型,并以此为基础进行仿真研究。结果显示气源压力减小会降低舵机振荡线性化精度,输入端控制信号幅值过大会引起舵片饱和,导致舵机控制力不足。分析表明,为保证冲压式舵机在高原环境下的正常使用,需重点关注气源压力和控制信号幅值的变化范围。