反操纵力矩作用下的电动舵机控制方法研究

针对舵机在反操纵力矩作用下出现的稳定性和快速性下降问题,在建立反操纵电动舵机数学模型和仿真分析的基础上,提出一种带超前校正环节的数字PID控制方法对舵机控制信号和位置反馈信号进行补偿。仿真分析与结果表明,加入超前校正环节能够提高舵机对正弦控制信号的跟随特性,在不增大电机输出力矩的前提下提高舵机系统的稳定性。该方法实现简单,适合导弹舵机系统设计工程应用。

斜铰旋翼操纵力矩生成研究

为了对无人旋翼飞行器使用的斜铰旋翼进行深入研究,提出基于旋翼转角反馈的转速调节规律和基于滞后角的操纵力矩方向控制方法,仿真结果表明斜铰旋翼按该转速调节规律运行能够形成可自由调节的操纵力矩。考虑斜铰旋翼在实际应用中可能出现的转速变化,将其作为仿真输入,仿真结果表明斜铰旋翼能够快速响应转速变化,且当前工作状态对于斜铰旋翼后续运行影响较小,能够满足使用需求。

单轮前起落架前轮静态地面操纵力矩特性研究

为了开展前起落架前轮静态地面操纵力矩研究,介绍单轮前起落架前轮静态地面操纵力矩的组成,对各个分力矩特性进行研究,重点推导各个分力矩的数学计算公式,并计算各操纵力矩与操纵角度的关系。结果表明:克服前轮地面摩擦力所需的操纵力矩最大,克服主轮滚动摩擦力所需的操纵力矩和偏转前轮上举飞机所需的操纵力矩在大角度操纵前轮时较大。

潜艇静力矩作用下垂直面的操纵运动特性分析

[目的]针对潜艇垂直面操舵潜浮机动模式中存在的低航速下艉升降舵变深能力差,以及艉升降舵卡舵和遭遇海水密度断崖时挽回困难的问题,开展静力矩操纵方式的机理性研究。[方法]首先,通过理论分析证明采用静力矩操纵方式可以消除艉升降舵的逆速现象;然后,对潜艇采用静力矩和舵水动力操纵方式实施上浮机动过程进行数值模拟。[结果]结果显示,采用静力矩操纵方式能使潜艇在低航速下保持良好的垂直面机动性能,消除艉升降舵的逆速现象,并可避免潜艇在高航速下产生过大的纵倾角;同时,还能改善卡舵和掉深这2种紧急情况下的挽回效果。[结论]采用静力矩操纵方式有利于提高潜艇的机动性和安全性,研究结果可为潜艇的操纵能力设计提供参考。

反操纵负载力矩对电动舵机性能的影响分析

建立了电动舵机的理想模型和详细模型,对舵机在正、反操纵力矩作用下的频率特性进行了理论分析与仿真研究,并对某型舵机在反操纵力矩作用下的性能进行了试验验证。结果表明:随着反操纵力矩负载的增大,电动舵机系统的谐振峰值增大,带宽变窄,稳定性和快速性均呈下降趋势。

微小型螺旋桨滑流内舵面操纵特性实验研究

微小型垂直起降飞行器悬停时往往采用螺旋桨滑流内舵面偏转进行姿态控制,但容易出现操纵力矩不足的问题。本文针对这一问题对微小型静推力状态螺旋桨与带舵面机翼的组合体进行了系统性的实验。通过对实验数据分析,本文指出通过优选螺旋桨几何参数可以改善操纵特性,并得出带舵面机翼不同构型对操纵特性影响的一系列结论,为如何改善此类飞行器悬停时的操纵特性提供了设计参考。

反操纵大扭矩电动加载系统设计与应用

为满足新型舵机对反操纵加载性能的测试需求,设计了大扭矩反操纵电动加载控制系统。在对系统进行数学建模的基础上,从加载指标、系统稳定性等角度分析反操纵加载实现原理。针对多余力矩,根据不变性原理引入力矩前馈及舵机角度补偿,并基于力/位置混合控制模式实现对舵机高精度正反操纵大扭矩电动加载。实际应用表明,该方法能有效抑制多余力矩,满足了舵机反操纵力矩加载测试对加载精度的要求。

航天器快速姿态机动的力矩陀螺控制

考虑一类要求快速、连续的姿态机动控制任务,设计了大角度姿态机动的力矩陀螺操纵律。针对陀螺群构型非奇异情况,考虑陀螺框架角速度上限要求,设计了基于∞范数的力矩陀螺操纵律。为了实现快速的姿态机动衔接,提出了基于参考构型的方法,并通过引入零运动实现。设计了力矩陀螺操纵律的求解算法,给出了参考构型法的解析解。仿真结果表明,该操纵律可适用于快速、连续的姿态机动控制。

民用飞机前轮转弯力矩计算方法研究

文章介绍了民用飞机前轮转弯力矩详细的计算方法,并对西方某现有机型的前轮转弯力矩进行了估算,估算结果证明了该计算方法可靠性。该计算方法可以为起落架工作者提供有益的借鉴。

舰用40 MPa高压空气系统铜合金接头研究

高压空气接头是舰艇高压空气系统的重要连接件,随着系统压力级提升至40 MPa,标准接头不再适用,需要研究一种高压力级的接头。本文从在役舰艇高压空气接头使用问题出发,从部件材料匹配、密封结构和控制操纵力矩的角度开展了舰用40 MPa高压空气接头研究工作,通过仿真计算、样机试制和样机试验等方法,对研制的40 MPa铜合金接头进行了设计校核和性能验证,试验结果表明新研接头的强度、紧密性、爆破试验和拉脱试验等性能均满足系统使用要求,为舰艇40 MPa高压空气系统成功应用奠定了基础。