Juhtimissüsteemi matemaatiline mudel. Alusuuringud
Postitatud saidile https: // site /
Tehniline ülesanne
Gaasiroolisüsteemi ajamimootori disain
3. Gaasi- ja pneumaatiliste rooliseadmete matemaatilised mudelid
4. Roolitee skemaatiline diagramm
5. Gaasivõimsuse juhtimissüsteemi projekteerimine
6. Simulatsioon
Kirjandus
Tehniline ülesanne
Kavandage proportsionaalne gaasivõimsuse juhtimissüsteem. Sisendsignaal on harmooniline sagedusega vahemikus. Sisendsignaali sagedusvahemikus kõikides töörežiimides peab süsteem tagama kasuliku signaali töötlemise, mille amplituud on vähemalt d 0 faasinihetes, mis ei ületa aperioodilise faasi nihkeid isegi ajakonstantiga T GSSU.
Põhiandmed:
a) süsteemi ülekandetegur;
b) rooliorganite maksimaalne kõrvalekalde nurk dt;
c) eeldatav tööaeg;
d) süsteemi dünaamilisi omadusi iseloomustavad suurused; lihtsamas versioonis sisaldab see sisendsignaali piirava sageduse u 0 väärtusi, ajami poolt sagedusel u 0 töödeldud signaali amplituudi d 0 (väärtus on tavaliselt seatud vahemikku 0,8 .. 1.0), ekvivalentse aperioodilise lingi T GSU ajakonstandi väärtus;
e) roolielementide koormused - inertskoormus, mis määratakse koormuse inertsimomendi järgi J N;
Hõõrdetegur f;
Hingemomendi koefitsient t sh.
Kui koefitsient t sh. ajas muutusi, siis saab määrata selle aja muutumise ajakava. Lihtsamal juhul määratakse selle koefitsiendi äärmuslikud väärtused. Tavaliselt vastab negatiivse koormuse maksimaalne väärtus esialgsele tööhetkele; lõpuks on proportsionaalne koormus sageli positiivne ja ka äärmiselt jäik.
Simulatsiooni esialgsete parameetrite tabel
|
Valik nr. |
||
|
TK parameetrid |
||
|
Laadimismoment, Nm |
||
|
Maksimaalne nurk, hea meel |
||
|
Kõrvalekalde amplituud RO, rad |
||
|
Sisendsignaali maksimaalne sagedus, Hz / amplituud, tolli |
||
|
Hõõrdetegur N * s / m |
||
|
Liikuvate osade mass RO kg |
||
|
Gaasi rõhk ICG baaris |
||
|
Gaasi temperatuur ISG kraadides С |
||
Gaasiroolisüsteemi täiturmootori konstruktsioon
pneumaatiline roolimootor
1. Üldine teave
Pneumaatilisi ja gaasilisi ajameid kasutatakse laialdaselt väikeste õhusõidukite juhtimissüsteemides. Alternatiiv traditsioonilistele ajamite primaarse energiaallikaga süsteemidele - surugaaside gaasiballooniallikatega süsteemidele ja erinevate ainete eelneva gaasistamisega süsteemidele - oli põhimõtteliselt uude perekonda kuuluvate seadmete loomine - õhudünaamiliste rooliseadmete süsteemid.
Selle klassi ajamid on keerulised automaatjuhtimise jälgimissüsteemid, mida toote osana hoiustamise, transportimise ja kasutamise ajal mõjutavad oluliselt kliimatingimused, mehaanilised ja muud välismõjud. Eespool nimetatud kasutustingimuste ja töörežiimide tunnused, mida tuleb uute süsteemide väljatöötamisel arvesse võtta, võimaldavad neid liigitada mehhatroonilised süsteemid.
BULA roolisüsteemi tüübi valimisel ja parameetrite määramisel lähtutakse tavaliselt kahest juhtimismeetodist: aerodünaamilisest ja gaasidünaamilisest. Esimest meetodit rakendavates juhtimissüsteemides luuakse juhtimisjõud sissetuleva õhuvoolu kiiruse rõhu aktiivse mõju tõttu aerodünaamilistele juhtpindadele. Rooliajamid on ette nähtud elektriliste juhtimissignaalide teisendamiseks täiturmootorite liikuvate osadega jäigalt ühendatud aerodünaamiliste roolide mehaaniliseks liikumiseks.
Täidesaatev mootor ületab tüüridele mõjuvad liigendkoormused, pakkudes vajalikku kiirust ja nõutavat kiirendust antud sisendsignaalide töötlemisel vajaliku dünaamilise täpsusega.
Teist meetodit rakendavad juhtimissüsteemid hõlmavad järgmist:
Autonoomsed gaasijugade automaatsed juhtimissüsteemid;
Tõukevektori juhtimissüsteemid (SUVT).
Praegu kasutatakse esimese juhtimismeetodi jaoks laialdaselt seadmeid, milles gaasi kasutatakse energiaallikana. kõrgsurve... Selle klassi seadmed hõlmavad näiteks järgmist:
Roolisüsteemid gaasiballooni suruõhu või õhu-gaasisegu allikatega;
Süsteemid pulbrirõhu akumulaatoritega või muude töövedeliku allikatega, mis on tahkete ja vedelate ainete eelneva gaasistamise produkt.
Sellistel süsteemidel on kõrged dünaamilised omadused. Märgitud eelis äratab arendajate vastu suure huvi selliste roolimehhanismide vastu ja muudab need teoreetiliste ja eksperimentaalsete uuringute olulisteks objektideks.
BULA juhtimissüsteemide kõrgtehnoloogiliste rooliseadmete loomine on traditsiooniliselt seotud uute vooluahelate ja disainilahenduste otsimisega. Spetsiaalne, radikaalne lahendus kõrgtehnoloogiliste rooliseadmete loomise probleemile oli raketi ümber voolava energia kasutamine õhuvoolu reguleerimiseks. Selle tulemusel loodi uus, eriline täiturmehhanismide klass - õhudünaamilised rooliseadmed (VDRP), kasutades esmase energiaallikana vastassuunalise gaasivoolu energiat, s.t. kineetiline energia BULA.
Need juhised on pühendatud väikese suurusega DULA juhtimissüsteemide täidesaatvate mehhatrooniliste moodulite ehitamisele, rakendamisele ja uurimismeetoditele. See kajastab teavet, mis võib olla eelkõige kasulik erialade "Mehhatroonika" ja "Lennukite automaatjuhtimissüsteemid" üliõpilastele.
2. Täitevmootorite seade
Roolisüsteemid sisaldavad järgmisi funktsionaalseid elemente.
1. Seadmed, mis tagavad juhtimisseadmetele jõu mõju:
Toiteallikad - primaarenergia allikad (surugaasi allikad ja allikad elektrienergia- patareid ja turbiinigeneraatorid);
Juhtimisseadmetega kinemaatiliselt seotud mootorid ja energialiinide elemendid - näiteks õhu- ja gaasifiltrid, tagasilöögi- ja kaitseklapid, surugaasiballooniga süsteemide gaasirõhuregulaatorid, pulberrõhu akumulaatorite põlemiskiiruse regulaatorid, õhu sisselaske- ja tühjendusseadmed VDRP jne.
2. funktsionaalsed elemendid, mis loovad vastavuse juhtimissüsteemis genereeritud juhtsignaali ja nõutava jõujõu vahel - elektrisignaalide muundurid ja võimendid, elektromehaanilised muundurid, mitmesuguseid andurid.
Rooliajamite väljatöötamisega seotud ülesannete uurimisvaldkondade täpsustamiseks eristatakse nende koostises jõu- ja juhtimissüsteeme (joonis 1.2).
Riis. 1.2. Lennuki rooli ajami skeem
Toitesüsteem ühendab rooliseadme funktsionaalsed elemendid, mis on otseselt seotud jõuallika energia muundamisega mehaaniline töö seotud positsiooniliselt koormatud juhtseadiste liikumisega. Juhtimissüsteem koosneb rooliseadme funktsionaalsetest elementidest, mis muudavad kontrollitava väärtuse (juhtseadiste asukoha koordinaadid) vastavalt õhusõiduki lennu ajal täpsustatud või välja töötatud juhtimisseadusele. Hoolimata jõu- ja juhtimissüsteemide eraldamise mõnevõrra tingimuslikust olemusest, mis on seotud vajadusega lisada mitmeid funktsionaalseid funktsioone: rooliseadme elemendid nii võimsuses kui ka juhtimissüsteemis, seisneb sellise eraldamise praktiline kasulikkus. roolimehhanismi mitmekülgse esitamise võimaluses erinevate arendusprotsessi probleemide lahendamisel ...
Gaasiroolisüsteemis saab eristada järgmisi allsüsteeme:
Primaarne energiaallikas;
Executive mootor;
Gaasijaotusseade koos juht -elektromehaanilise muunduriga;
Elektriline juhtimissüsteem - võimendid, korrigeerimisseadmed, sundvõnkumiste generaatorid jne;
Primaarsed andurid - mehaaniliste alamsüsteemide liikuvate osade lineaarse ja nurknihke andurid.
Gaasijuhtimissüsteemide klassifitseerimiseks võib üldiselt kasutada järgmisi klassifitseerimise tunnuseid:
Elektrisüsteemi tüüp, s.t. primaarenergia allika tüüp;
Aerodünaamiliste roolide juhtimise põhimõte;
Juhtimisahela tüüp proportsionaalsete rooliseadmete jaoks;
Juhtmootori tüüp;
Lülitusseadme ja juht -elektromehaanilise muunduri tüüp.
1. Surugaasi allikaga süsteemid. Kõrgsurvegaasi allikaks on õhuklapi plokk, mis sisaldab lisaks suruõhu või õhu-heeliumi seguga silindrile ka gaasi-, sulgemis-, jaotus- ja juhtimisventiile ning ventiile gaasi täitmiseks ja jälgimiseks. rõhk silindris. Tehnilises kirjanduses nimetatakse selliseid süsteeme sageli pneumaatilisteks süsteemideks.
2. Pulbrirõhu akumulaatoriga süsteemid. Sel juhul on kõrgsurvegaasi allikaks spetsiaalse disainiga tahke raketikütuse pulberlaeng, mis tagab töövedeliku - kõrge temperatuuriga laengu põlemisproduktide - pideva tootlikkuse. Sellised süsteemid võivad lisaks gaasiallikale endale ja seadmele gaasiallika kasutuselevõtmiseks sisaldada kütuse põlemiskiiruse regulaatoreid ja ohutusseadmeid. Tehnilises kirjanduses kasutatakse selliste süsteemide kirjeldamisel sageli mõistet "kuum gaas" või lihtsalt "gaas".
3. Elektromagnetilised rooliseadmed. Selliste seadmete aluseks on tavaliselt neutraalset tüüpi elektromehaaniline muundur, mis viib otse läbi aerodünaamiliste roolielementide liikumise.
Täitevmootor on seade, mis muundab surugaasi energia rooliorganite liikumiseks, ületades BULA ümbritseva õhuvoolu tekitatud jõu.
Disaini järgi saab eristada järgmisi juhtmootorite rühmi.
1. Kolb-ühe- ja kahetoimeline. Kõige sagedamini kasutatavad seadmed nii eriseadmetes kui ka tehnoloogiliste protsesside automatiseerimissüsteemides.
Riis. 1. Suletud tüüpi hüdraulilise purustussüsteemi täitevmootor - kolb, ühe jõusilindriga.
Joonis 2. Suletud tüüpi SGRP juhtmootor - kahe jõusilindriga.
Täidesaatva mootori tööd kontrollib gaasijaotusseade (GRU).
GRU eesmärk on edastada ajami ajamimootori tööõõnsused vaheldumisi surugaasi allikaga või keskkonnaga (ajami pardal oleva ruumi atmosfäär). Lahendatud lülitusprobleemi olemuse järgi jagunevad GRU -d tavaliselt seadmeteks:
Juhtimisega "sissepääsu juures" - muudetakse tööõõnsuste sisselaskeavade ala;
Juhtimisega "väljalaskeava juures" - muudetakse tööõõnsuste väljalaskeavade ala;
Sisse- ja väljalaske juhtimisega - nii sisse- kui väljalaskeavad muutuvad.
3. Gaasi- ja pneumaatiliste rooliseadmete matemaatilised mudelid
Rooligaasi ajamisüsteemi (SRGP) matemaatilises modelleerimises kui BULA juhtimissüsteemi elemendis, mis toimib ümbritsevas õhuvoolus, on uurimisvaldkond geomeetriliste, elektromehaaniliste parameetrite ja töövedelik-õhk või muu surugaas, samuti elektromehaaniliste, aerogaaside dünaamiliste protsesside ja juhtimisprotsesside olekufunktsioon, mis esinevad mitmesugustes põhjus-tagajärg seostes. Teatud tüüpi energia muundamisel teisteks, hajutatud väljade olemasolu ja tegelike mehhanismide struktuurselt keerukaks esitamiseks füüsilises uurimisvaldkonnas on matemaatiliste mudelite loomine, mis tagavad vajaliku inseneriarvutuste usaldusväärsuse. saavutatakse teoreetiliselt ja eksperimentaalselt põhjendatud idealisatsioonide juurutamisega. Idealiseerimise taseme määravad loodud tarkvara eesmärgid.
Rooliajami matemaatiline mudel:
p 1, p 2 - gaasirõhk rooliseadme õõnsuses 1 või 2,
S P - roolimehhanismi kolvi pindala,
T 1, T 2 - gaasi temperatuur rooliseadme õõnsuses 1 või 2,
T cn - rooliseadme seinte temperatuur,
V on roolikolvi kiirus,
F pr - vedru kokkusurumisjõud,
h - viskoosse hõõrdetegur,
Hinge koormustegur,
M on liikuvate osade vähendatud mass.
Riis. 3 Mööduvate protsesside tüüpilised graafikud.
4. Roolitee skemaatiline diagramm
Gaasijõu juhtimissüsteemi rooli saab ehitada mehaanilise, kinemaatilise, elektrilise tagasisidega või ilma põhitagasisideeta. Viimasel juhul töötab ajam tavaliselt releerežiimis ("jah - ei") ja tagasiside olemasolul proportsionaalses režiimis. Selles arenduses kaalutakse elektrilise tagasisidega rooliteid. Veateadet nendel radadel saab võimendada kas lineaarse või releevõimendi abil.
Lineaarse võimendiga roolisektsiooni skemaatiline diagramm on näidatud joonisel fig. 5.
Riis. 4. Roolijuhtme skeem
Diagramm näitab: W F (p), W Z (p), W p (p), W o (p) -vastavalt korrigeeriva filtri, elektromehaanilise muunduri, ajami, tagasisideahela ülekandefunktsioonid. Selle vooluahela lineaarse võimendi võimendus sisaldub kordajana EMI võimenduses.
Ajami parameetrid valitakse nii, et töödeldud signaali antud sagedus- ja amplituudivahemikus ei ole koordinaatidel x ja X piiranguid. Sellega seoses on nende väärtuste piiranguteta mittelineaarsused Ei võeta roolitee moodustamisel arvesse.
5. Gaasivõimsuse juhtimissüsteemi projekteerimine
Disaini metoodika
Valitakse ajami tüüp ja roolitee skemaatiline diagramm. Ajami tüüp määratakse kindlaks nõuete ja töötingimuste alusel. Pikkade tööaegade ja kõrgete temperatuuride Tp korral on eelistatav väljundjuhtimisega ajamiahel. Skemaatilise diagrammi valimiseks on soovitatav läbi viia erinevate skeemide eeluuring, hinnata ligikaudselt nende võimalusi (töövõime, dünaamika, kaal, mõõtmed) ja valida parim variant... Selline probleem, mis koosneb erinevate skeemide GSSU omaduste ligikaudsest arvutamisest, tuleks lahendada süsteemi arendamise algfaasis. Mõnel juhul saab skemaatilise diagrammi tüübi üheselt valida juba töö algfaasis ja täpsustada lähteülesandes.
Arvutatakse ajami üldistatud parameetrid. Selle arvutuse metoodika määratakse kindlaks valitud rooliskeemi tüübi järgi. Siin on metoodika, mida rakendatakse elektrilise tagasiside roolimissüsteemi jaoks:
a) valitakse koormusteguri y väärtus:
Pöördkoormusteguri maksimaalne väärtus;
M t on ajami loodud maksimaalne hetk,
kus l on mehaanilise ülekande õlg.
Vajalik ajamivõimsus sõltub valikust y. Kuupvõrrandi lahendusena saab määrata optimaalse väärtuse y opt, mis vastab minimaalsele nõutavale ajamivõimsusele
Optide arvväärtus jääb tavaliselt vahemikku 0,55 ... 0,7. Kui aatom on määratud, määratakse väärtus vahemikus 1,2? 1.3. Suhte väärtus ja sõltub valitud täiturmehhanismi tüübist. Niisiis. ajamitele, millel on düüsi gaasijaotur - siibritüüp ,; jugaotsikuga ajamitele ,.
Parameeter q, olenevalt väärtusest, peab vastama režiimile I. Selle väärtus määratakse kas termilise arvutuse tulemuste või analüütiliste seadmetega tehtud katsete andmete põhjal. Siinkohal eeldame, et parameetri q ajas muutumise seadus on antud ligikaudse sõltuvuse kujul ümbritseva õhu temperatuuri erinevate väärtuste kohta.
Väärtus b 0 - lineaarse võimendiga roolitrakti jaoks mõeldud EMF -armatuuri liikumise amplituud võetakse võrdseks y m, st. , ja süsteemide puhul, mille releevõimendi töötab lülitusseadmel PWM -režiimis, võetakse väärtus vahemikku 0,7? 0,8;
b) väärtuse y valitud väärtuse juures arvutatakse ajami poolt välja töötatud maksimaalne pöördemoment:
c) määratakse ajami poolt ette nähtud nurkkiiruse Ш т nõutav väärtus.
Ut väärtus leitakse tingimustest, mille kohaselt gaasiseade töötleb harmoonilist signaali sagedusega um ja amplituudiga q 0. Eeldatakse, et EMF armatuuri b 0 liikumise amplituud on sama, mis eelmises arvutuses.
Madala sagedusega piirkonnas () saab mehaanilise lingi suhteliselt väikese inertsiga ajami dünaamikat kirjeldada aperioodilise lingi abil. Saate järgmisi väljendeid:
Perioodilise lingi jaoks
Viimasest sõltuvusest pärast teisendusi saame valemi U max nõutava väärtuse arvutamiseks:
Arvutatakse ajamite projekteerimisparameetrid.
Määratakse mehaanilise jõuülekande õlg l, jõusilindri kolvi diameeter D P, ajami vaba liikumise hulk X t.
Joonis 5 ID struktuuriskeem.
Õla l määramisel on vaja seada kolvi vaba käigu ja selle läbimõõdu suhe.
Jõusilindri väljatöötatud konstruktsiooni kompaktsuse huvides võib seda suhet soovitada.
Kui X = X t, peab ajami tekitatud maksimaalne pöördemoment olema mitu korda suurem kui koormusest tulenev maksimaalne pöördemoment, s.t.
Võttes arvesse aktsepteeritud suhet, saame viimasest võrdsusest sõltuvuse
Maksimaalne rõhulang jõusilindri õõnsustes Ap max sõltub p p väärtusest, jaotusseadme geomeetriliste mõõtmete tüübist ja suhetest, samuti õõnsuste soojusülekande intensiivsusest. L väärtuse arvutamisel on düüsidega klapp tüüpi gaasijaoturiga ajamite puhul võimalik ligikaudselt võtta Dp max = (0,55? 0,65) p p, reaktiivjaoturi kasutamisel Dp max = (0,65? 0,75) p p.
L väärtuse arvutamisel peab Ap max väärtus vastama režiimile I.
Suhteliselt väikeste väärtuste d max korral
Arvutuste käigus tuleks kõik lineaarsed geomeetrilised mõõtmed ümardada vastavalt standardite nõuetele.
Arvutage ajami gaasijaotusseadme parameetrid. See arvutus põhineb tingimusel, et halvimal juhul, s.t. režiimis I ei olnud sõidukiirus madalam kui, kus Ш т on nurkkiiruse väärtus. Siin antakse meetodid kahe konstruktiivse gaasijaoturi geomeetriliste parameetrite arvutamiseks: reaktiivtoruga ning düüsi ja siibriga. Esimene nimetatud ventiilidest rakendab gaasivoolu reguleerimist vastavalt põhimõttele "sisse- ja väljalaskeava". Sel juhul määratakse ajami maksimaalne püsikiiruse kiirus suhtega
Sellest, mis järgneb
Sõltuvuse arvutamisel peavad T p ja q väärtused vastama režiimile I.
Võttes arvesse sellele turustajale iseloomulikke suurussuhteid, võtke ,.
A -dega alade ratsionaalne suhe tagab ajami parimad energiavõimalused ja jääb piiridesse. Nendest kaalutlustest leitakse väärtus C. Pärast a, c väärtuste arvutamist on vaja kindlaks määrata jaoturi peamised geomeetrilised mõõtmed.
Riis. 6. Gaasijaoturi "reaktiivtoru" projekteerimisskeem.
Turustaja sisselaskeakna läbimõõt määratakse oleku järgi
kus voolukiirus m = 0,75 ... 0,85.
Reaktsioonitoru otsa maksimaalse nihke suurus a on reaktiivtoru pikkus.
Kell tuntud tähendus x m arvutage väärtused b ja d.
"Düüsi - siibri" tüüpi gaasijaotusseade tagab gaasivoolu reguleerimise "väljalaskeavas".
Ad hoc
Seetõttu:
Arvutamisel tuleks suhtuda. T p ja q väärtused vastavad režiimile I.
Riis. 7 Gaasijaoturi "düüs-klapp" konstruktsiooniskeem.
Düüsi läbimõõt d c on valitud nii, et efektiivne pindala oleks vähemalt 2 korda suurem kui väljalaskeava maksimaalne pindala:
Valitud väärtuse d c korral leitakse b väärtus: b = mрd c; arvutage koordinaadi x t maksimaalne väärtus ja väärtus
Pärast gaasijaotusseadme konstruktsiooni väljatöötamist määratakse kindlaks selle liikuvate osade koormused ja kavandatakse või valitakse EMF. Samuti määratakse kindlaks töövedeliku nõutav voolukiirus, mis on vajalik toiteallika projekteerimiseks (või valimiseks).
Ajami teadaolevate konstruktsiooni- ja tööparameetrite korral saab sõltuvuse (I) põhjal määrata selle reaktsiooniskeemi parameetrid nii I kui ka II režiimi jaoks, mille järel saab moodustada roolitrakti.
Roolitee kontuuri moodustamine toimub, võttes arvesse selle töö äärmuslikke režiime. Moodustumise esimeses etapis joonistatakse avatud ahela sageduskarakteristikud režiimis I (koefitsiendi k 3 väärtus on ajutiselt teadmata).
Suletud ahela dünaamilise täpsuse nõude põhjal leiame faasi nihke lubatud väärtuse sagedusel u0:
c z (u 0) = arktan u 0 T GSSU.
Avatud nihkega cp (u 0) faasinihke väärtuse teadaoleva väärtusega, mis on määratud sageduskarakteristikute koostamise tulemusena, ja teatud väärtusega cs (u 0), leiame amplituudi vajaliku väärtuse avatud süsteemi karakteristik A p (u 0) sagedusel u 0. Sel eesmärgil on mugav kasutada sulgemisnomogrammi. Pärast seda osutus režiimi I vooluahela amplituudi karakteristik üheselt kindlaks määratud ja seetõttu määratakse kindlaks ka avatud ahela koefitsiendi K p väärtus.
Kuna korrigeerivat filtrit pole ahelasse veel sisse viidud, määratakse K p väärtus seosega K p = k e K n k oc. Tagasiside teguri väärtuse saab määrata suletud ahela võimendusega :. Seejärel saate arvutada koefitsiendi k e: väärtuse ja seejärel arvutada pingevõimendi võimenduse vajaliku väärtuse
6. Simulatsioon
Tabeli andmeid kasutades simuleerime kõigepealt süsteemi PROEKT_ST.pas programmis. Olles seega välja arvutanud süsteemi parameetrite sobivuse, jätkame simulatsiooni PRIVODKR.pas ja arvutame selles reageerimisaja.
Täidame tabelid saadud parameetrite alusel:
Tõstke temperatuuri:
Alandame survet:
Tõstke temperatuuri (vähendatud rõhu all)
Peamine kirjandus
1. Gorjatšov OV Arvutijuhtimise teooria alused: õpik. toetus / O. V. Gorjatšov, S. A. Rudnev. - Tula: Tula Riikliku Ülikooli kirjastus, 2008 - 220 lk (10 eksemplari)
2. Pupkov, K.A. Klassikalise ja kaasaegse automaatjuhtimise teooria meetodid: õpik ülikoolidele: 5 köites 5. kd. Kaasaegse automaatjuhtimise teooria meetodid / K.A. Pupkov [ja teised]; toim. K.A. Pupkova, N. D. Egupova. - 2. väljaanne, Rev. ja lisage. - M .: MSTU im. Bauman, 2004.- 784 lk (12 eksemplari)
3. Suitodanov, B.K. Jälgimisseadmed: 3 köites 2. kd. Elektrilised servoajamid / E.S.Bleiz, V.N.Brodovsky, V.A.Vvedensky jt / Toimetaja B.K. Chemodanov. - 2. väljaanne, Rev. ja lisage. - M .: Baumani Moskva Riiklik Tehnikaülikool, 2003 .-- 878 lk. (25 eksemplari)
4. Elektromehaanilised süsteemid: õpik. toetus / G.P. Eletskaja, N.S. Iljuhina, A.P. Pankov. -Tula: Tula Riikliku Ülikooli kirjastus, 2009.-215 lk.
5. Geraštšenko, A.N. Laineajamitel põhinevad õhusõidukite pneumaatilised, hüdraulilised ja elektrilised ajamid: õpik ülikoolidele / A.N. Gerashchenko, S.L. Samsonovich; toimetanud A.M. Matveenko - M .: Mashinostroenie, 2006. - 392 lk. (10 eksemplari)
6. Nazemtsev, A.S. Hüdraulilised ja pneumaatilised süsteemid. 1. osa, Pneumaatilised ajamid ja automaatikaseadmed: Õpik / A.S. Nazemtsev- M .: Foorum, 2004.- 240 lk. (7 eksemplari)
Sarnased dokumendid
Rooliseadme projekteerimine väikestes õhusõidukites, mis lendavad tihedas atmosfäärikihis. Tehnilised nõuded komponendid ise võnkuv roolisüsteem. Rooliajami struktuurid ja tööpõhimõte.
lõputöö, lisatud 09.10.2010
Ajami struktuuri valiku põhjendus, selle matemaatilise mudeli koostamine. Projekteerimisparameetrite, juht -elektromagneti ja ajami dünaamiliste omaduste arvutamine, konstruktsiooni termiline disain. Rooliseadme kokkupaneku tehnoloogiline protsess.
lõputöö, lisatud 09.10.2010
Üldine teave auto kohta. Roolikujundus, selle otstarbe kirjeldus ja põhinõuded. Hammasratta ja hammasratta juhtimise valiku põhjendus ning roolivõlli parameetrite määramine. Hammasratta mehhanismi ülekandeparameetrite arvutamine.
lõputöö, lisatud 13.03.2011
Rooli lahtivõtmiseks ja kokkupanekuks mõeldud aluse kujundus sõiduauto... Kardaanvõllide ja rooliseadmete remondi aluse kirjeldused. Projekti maksumuse määramine. Materjali valik. Materjalide ostmise ja stendi loomise kulude arvutamine.
kursusetöö lisatud 12.03.2015
Rööpmasinate ajamite ja juhtimissüsteemide ülevaade. Konveieri ajami parameetrite arvutamine. Masina põhilise hüdraulikaahela väljatöötamine. Parameetrite arvutamine ja hüdrauliliste ajamielementide, mehaaniliste ajamikomponentide ja elektrimootorite valik.
kursusetöö, lisatud 19.04.2011
Servoajamielementide valik: täitevmootor, elektrimasina võimendi, tundlik element. Juhtimissüsteemi süntees tüüpiliste normaliseeritud omadusvõrrandite meetodil. Arendatud süsteemi uurimine ja analüüs.
kursusetöö lisatud 09.07.2014
Ajami, reduktori ja ajami konstruktsioon ja arvutus. Ajami toiteahel. Veerelaagrite, vahevõlli ja võtmega ühenduste arvutamise kontrollimine. Määrdeainete valik. Põhiosade ühenduste tolerantside loomine.
kursusetöö, lisatud 29.07.2010
Ülevaade legeerterase keemilisest koostisest, mehaanilistest, tehnoloogilistest ja tööomadustest, millest detail on valmistatud. Tehnoloogiline tee roolimehhanismi kahepoolse võlli parandamiseks rulliga. Seadmete ja tehnoloogiliste seadmete valik.
kursusetöö, lisatud 02.07.2016
Ajami kinemaatiline ja energiaarvutus. Elektrimootori valik, avatud käigu arvutamine. Kontrollige võtmega ühenduste arvutamist. Kokkupanemissüsteemi kirjeldus, ajamite määrimine ja reguleerimine. Drive toe disain.
kursusetöö lisatud 04.06.2014
Puurmasina automaatse tsükli kirjeldus. Elektrilise skemaatilise diagrammi vajalike elementide valimine tehnoloogilise protsessi juhtimiseks: loogilise algebra abil ja ilma selle kasutamiseta. Täidesaatvate seadmete loogilised funktsioonid.
2.5.1. Juhtobjekti mudel.
Õhusõiduki liikumine pikitelje suhtes toimub aerodünaamilise momendi mõjul ja seda kirjeldab diferentsiaalvõrrand:
Selles võrrandis:
Inertsmoment pikitelje ümber;
Pöörlemise nurkkiirus pikitelje ümber;
M x- aerodünaamiline moment pikitelje ümber.
Kogus M x määratakse seose põhjal
kus: - kiire pea,
S - tiiva piirkond,
l- tiivaulatus,
m x = m x(laius x, e) - mõõtmeteta pöördemomendi koefitsient,
r- õhu tihedus,
V- lennukiirus,
d e- eleroonide läbipaine.
Juhtimisobjekti lineaarse mudeli saamiseks kasutame võrrandi (2.1.) Lineariseerimise standardprotseduuri püsiseisundi väärtuse osas w x* ja d e*, mida me loeme häirimatuks ja mis vastab võrrandile
. (2.2.)
Samal ajal eeldame, et kõrguse ja lennukiiruse muutused mõjutavad ebaoluliselt nurkliikumise parameetreid, mille tõttu ei võeta arvesse kõrguse ja kiiruse muutusi lineariseerimise ajal ning seega on kiirusepea suurus konstantne .
Muutuvate parameetrite suurendamine:
,
ja võrrand (2.1.) häiritud liikumise korral:
Võttes arvesse seost (2.2.), Saame õhusõiduki lineariseeritud liikumisvõrrandi pikitelje suhtes
(2.3.)
Õhusõidukite aerodünaamikas kasutatakse järgmisi tähiseid:
kus: - mõõtmeteta koefitsiendid.
Võttes arvesse neid nimetusi, on võrrand (2.3.) Järgmine:
(2.4.)
Kui läheme automaatjuhtimise teoorias aktsepteeritud märkimisvormi juurde, saame:
(2.5)
Siinkohal tuleb märkida, et ühtlase liikumise nullväärtuste tõttu langevad juurdekasvude väärtused ja võrrand (2.4.) Kokku nende muutujate väärtustega.
Tutvustame tähistust dünaamilised koefitsiendid:
- summutustegur;
- eleroonide kasutegur.
Selle tulemusena esitatakse võrrand (2.5.) Või juhtobjekti matemaatiline mudel pikitelje suhtes nurkliikumisel lineaarse diferentsiaalvõrrandiga
(2.6.)
.
Tähistame:
ja saame nendes märkustes juhtobjekti matemaatilise mudeli lineaarsete diferentsiaalvõrrandite süsteemi kujul:
mis taandub üheks lineaarseks teise astme võrrandiks
, (2.8.)
mis vastab juhtimisobjekti ülekandefunktsioonile
, (2.9)
mille sisendsignaaliks on siidri läbipaine d e ja nädalavahetusel - rullnurk, nagu on näidatud joonisel fig. 2.8.
Riis. 2.8. Juhtimisobjekti ülekandefunktsioon
2.5.2. Rooliajami matemaatiline mudel.
Rooliseadme matemaatiline mudel on integreeriv lüli negatiivse pöördega 
side, on mudeli plokkskeem näidatud joonisel fig. 2.9.
Riis. 2.9. Rooliajami mudeli struktuuriskeem
Rooliajami tööd kirjeldab diferentsiaalvõrrand:
, (2.10.)
ja ülekandefunktsiooni saab hankida aadressilt struktuurne skeem
, (2.11.)
2.5.3. Mõõteseadmete matemaatiline mudel
mis tähendab, et kaldenurga ja pöördenurga mõõdetud väärtused ei erine nende tegelikest väärtustest.
2.5.4. Kontrolliseadus.
Rullkanalis autopiloodi funktsionaalskeemil näidatud regulaator (joonis 2.7.) Kas seade, mis rakendab juhtimisseadust, s.t. genereerib roolisüsteemi sisendile juhtsignaali s e sõltuvalt rullnurga g väärtustest ja nurkkiirusest. See teabehulk juhtimisobjekti väljundmuutujate kohta võimaldab teil rakendada PD - kontrollerit (proportsionaalne -diferentsiaal), mille ülekandefunktsioon
, (2.12.)
ja tema moodustatud kontrolliseadusel on vorm
Koefitsiente nimetatakse ülekandearvud(vastavalt positsiooni- ja summutussignaalidele või vaba güroskoobi ja summutava güroskoobi järgi). Juhtimissüsteemi fikseeritud konfiguratsiooni piires olevad ülekandearvud on tööriist, mille abil saate juhtimissüsteemi soovitud kvaliteedi saavutada. Ülekandearvude väärtuste muutmisega (või teisisõnu nende reguleerimisega) saate juhtimissüsteemi tööd parandada, saavutades selle töö soovitud kvaliteedi.
2.5.5. Kontuuri matemaatiline mudel
õhusõiduki stabiliseerumine veerekanalis.
Selles jaotises välja töötatud (2.5.) Rullstabiliseerimisahela funktsionaalskeemi üksikute elementide matemaatilised mudelid (joonis 2.7.) Võimaldab konstrueerida rullkanalis õhusõiduki nurkliikumise juhtimissüsteemi matemaatilise mudeli.
See matemaatiline mudel on näidatud joonisel fig. 2.10. ja selle uurimine on kursustöö peamine ülesanne
Sissejuhatus.
Peatükk 1. RP LA analüütiline ülevaade.
1.1 Lennuki RP seisund ja arenguväljavaated.
1.2 RP struktuuri- ja paigutusskeemide analüüs.
1.3 Elektrohüdraulilise RP matemaatiliste mudelite analüüs.
1.4 Uurimistöö asjakohasus, töö eesmärk ja eesmärgid.
Peatükk 2. RP matemaatiline mudel SGRM -iga.
2.1 SGRM -i matemaatilise modelleerimise tunnused.
2.2 EGU peamiste mittelineaarsuste mõju tooraine omadustele.
2.3 RP mittelineaarne matemaatiline mudel.
2.4 RP numbrilise simulatsiooni tulemuste analüüs.
Peatükk 3. Rooliseadme juhtimissüsteemi dünaamiliste omaduste kvaliteedi parandamine
3.1 RP -töö omadused ja tulemusnäitajaid mõjutavate tegurite määramine.
3.2 Tagatisskeemide modelleerimine Ansys CFX.Ill paketis
3.3 Toitejuhtmete jäikuse mõju RP omadustele.
Peatükk 4. Lennuki RP eksperimentaalsed uuringud.
4.1 Eksperimentaalne stend õhusõiduki RP uurimiseks.
4.2 Inertsiaalse koormuse ja SGRM -i kinnituse jäikuse mõju uurimine õhusõiduki RP dünaamilistele omadustele.
4.3 RP arvutamise metoodika simulatsiooni abil.
4.4 Võrdlev analüüsõhusõiduki RP numbrilise modelleerimise ja eksperimentaalsete uuringute tulemused.
Soovitatav lõputööde loend
Metoodilised alused reaktiivhüdrauliliste rooliseadmete konstruktsiooni parandamiseks 2010, tehnikateaduste doktor Mesropjan, Arsen Vladimirovitš
Jet -hüdraulilised rooliseadmed koos parandusseadmetega 2006, tehnikateaduste kandidaat Arefiev, Konstantin Valerievich
Jet-kavitatsiooniga hüdraulilise rooliseadme arvutamise meetod matemaatilise ja füüsilise modelleerimise meetodite abil 2010, tehnikateaduste kandidaat Tselischev, Dmitri Vladimirovitš
Jet -hüdrauliliste rooliseadmete identifitseerimine 2000, tehnikateaduste kandidaat Mesropjan, Arsen Vladimirovitš
Mobiilsete masinate ja tehnoloogiliste seadmete hüdromehaaniliste süsteemide modelleerimine ja optimeerimine 2008, tehnikateaduste doktor Rybak, Aleksander Timofejevitš
Väitekirja sissejuhatus (osa kokkuvõttest) teemal "Lennuki rooliseadme dünaamiliste omaduste parandamine simulatsiooni põhjal"
Õhusõidukite (JIA) täiustamisega kaasnevad karmides töötingimustes töötavate rooliseadmete (RP) töökindluse, kiiruse ja vastupidavuse nõuded. Teaduslik ja tootmisorganisatsioonid nii välismaal kui ka kodumaises tööstuses teevad uuringuid, et parandada RP -d ja seadmeid, mis vastavad nende töö tingimustele JIA -s.
JIA RP on elektrohüdrauliliste ja mehaaniliste seadmete komplekt, mis võimaldab arendada nõutavaid omadusi suure kiirusega (režiimi jõudmise aeg on alla 0,6 s) ja täpsusega (ületamise väärtus ei ületa 10%). J1A RP funktsioneerimine toimub üsna rasketes töötingimustes: vibratsioonikoormuste mõju, raketietappide lahtihaakimisel tekkivad järsud löögid, varraste ja klapide hõõrdejõudude mittelineaarsed omadused ning pöörleva juhtotsiku (PSC) inertsjõud ) pidevalt muutuva liigendmomendi, raskete ilmastikutingimuste ja pikaajalise ladustamise probleemidega ...
JIA mehitamata õhusõidukite maksimaalsed võimalikud taktikalised ja tehnilised omadused saavutatakse muu hulgas tänu arvukatele disaini- ja uurimistöö, mis hõlmavad pingikatsete läbiviimist ja RP simulatsiooni modelleerimist. RP simuleerimine kaasaegse matemaatilise modelleerimise ja C / iD-disainipakettide abil võimaldab vähendada aja- ja rahalisi kulutusi mehitamata JIA RP arendamisel ja sellele järgneval peenhäälestamisel, välistades katse ja vead. Eksperimentaalsed uuringud võimaldavad analüüsida numbrilise modelleerimise tulemuste vastavust reaalse objekti adekvaatsusele.
Selles töös on välja töötatud JIA RP simulatsioonimudel, mis põhineb OJSC osariigi raketikeskuses saadud katseandmete töötlemise ja üldistamise tulemustel. Akadeemik V.P. Makeev "ning haridus- ja teadusuuenduskeskuses" Hydropneumoautomatics "Ufa Riikliku Lennundustehnikaülikooli rakendushüdromehaanika osakonnas.
Töö eesmärk ja eesmärgid
Õhusõiduki rooliseadme dünaamiliste omaduste parandamine simulatsiooni põhjal.
1. RP matemaatilise mudeli väljatöötamine ja numbrilise modelleerimise tulemuste analüüs;
2. RP eksperimentaalsete uuringute läbiviimine ja nende tulemuste võrdlemine numbrilise modelleerimise tulemustega;
4. Arvutusmeetodi väljatöötamine lennuki RP simulatsioonimudeli abil.
Uurimismeetodid põhinevad JIA RP toimimise ajal toimuvate füüsikaliste protsesside matemaatilise modelleerimise põhimeetoditel, meetoditel Statistiline analüüs RP katseomadused ja arvutuskatse meetodid.
Töö peamiste tulemuste teaduslik uudsus
JIA RP matemaatilises mudelis esmakordselt reaktiivhüdraulilise võimendiga (SGU) tehakse ettepanek kasutada mehaanilises jõuülekandes tagasilöögi mittelineaarset mudelit ja elektromehaanilise muunduri juhtimisomaduste hüstereesi empiirilist mudelit. , mis võimaldas suurendada numbrilise simulatsiooni tulemuste usaldusväärsust.
Esmakordselt lahendati toitejuhtmestiku mittejäikuse mõju pöördprobleem reaktsioonitorule mõjuvate tagasijooksude hüdrodünaamilise momendi muutumisele, mille tulemusena RP stabiilsustsoon väheneb. Läbiviidud uuringute tulemusena saadi soovitused pöördjoa hüdrodünaamilise momendi vähendamiseks.
Esmakordselt määrati RP DA ülekandeteguri muutuste vahemik, mille juures täheldatakse selle stabiilset tööd. Numbrilise modelleerimise tulemuste ja eksperimentaalsete uuringute tulemuste analüüs võimaldas tuvastada RP DA stabiilsusvööndi toitejuhtmete jäikuse ja RM parameetrite funktsioonina.
Praktiline tähtsus seisneb selles, et välja töötatud meetod õhusõiduki RP arvutamiseks võimaldab uurida stabiilsust, täpsust ja kiirust, võttes arvesse sellele mõjuvat töökoormust. Rakendusprogrammide kompleks, mis on täidetud matemaatilises paketis, võimaldab läbi viia roolimehhanismi simulatsioonimudeli numbrilise uuringu ja võrrelda saadud tulemusi katseandmetega. Kaitsesse tuuakse
1. RP J1A matemaatiline mudel;
2. JIA RP simulatsioonimudeli numbrilise uuringu tulemused;
3. RP JIA eksperimentaalsete uuringute tulemused;
4. Uus tindiprinteri skeem hüdrauliline turustaja(SGR), mis võimaldab suurendada õhusõiduki RP töökindlust ja kiirust, vähendades tagasipöördjoa hüdrodünaamilist mõju reaktiivtorule.
Töö aprobatsioon
Töö peamistest teoreetilistest sätetest ja praktilistest tulemustest teatati ja neid arutati Ülevenemaalisel noorte teaduslikul ja tehnilisel konverentsil "Modern Engineering Problems" (Ufa, 2004), kl. rahvusvaheline konverents"Globaalne teaduslik potentsiaal" (Tambov 2006), Venemaa teadus -tehnilisel konverentsil, mis oli pühendatud korrespondentliikme 80. aastapäevale. RAS, professor P.P. Mavljutova "Mavljutovi näidud" (Ufa 2006), lennundustööstuse noorte spetsialistide konkursil (Moskva, RF CCI, lennunduse ja lennunduse arendamise komitee) kosmosetehnoloogia, 2008).
Töö aluseks on riigieelarve uuringu "Termofüüsikaliste ja hüdrodünaamiliste protsesside uurimine ning paljutõotavate suure energiaga mootorite ja elektrijaamade teooria arendamine" uurimiskava (2008-2009), nr 01200802934, Riigi lepingud nr. . P317, 28.07.2009 "Arvutusmeetodite väljatöötamine ja rakettmootorite roolivõimendite täiustamine" ja nr 209.09.2009 nr P934 *"Mitmekordse sisselülitusega muutuva tahkekütuse jõuseadme elektrohüdrauliline juhtimissüsteem" suunas Föderaalse sihtprogrammi "Uuendusliku Venemaa teaduslik ja pedagoogiline personal" aastateks 2009-2013 raketitehnika ".
Publikatsioonid
Väitekirja teema peamised uurimistulemused on esitatud 16 väljaandes, sealhulgas 3 artiklit kõrgema atesteerimiskomisjoni soovitatud väljaannetes. esitatakse avaldatud tööde analüüs JIA RP uurimise kohta, nende arvutamise ja kujundamise meetodid.
Avaldatud teoreetiline uurimistöö ja autorite eksperimentaalsed uuringud A.I .: Bazhenova, N.S. Gamynina, S.A. Ermakova, I.S. Šumilova, V.M. Fomicheva, V.A. Kornilov ,. V.V. Malõševa, V.A. Polkovnikova, V.A. Tšaštšina. Uurimistulemuste analüüs võimaldas täpsustada RM -i lineaarset matemaatilist mudelit, mida kasutatakse RP J1A -s. Kolmanda põlvkonna kodumaistel lennukitel sisaldab RP RP -d, mis on välja töötatud JSC State Missile Centeris. Akadeemik V.P. Makeev ". Raketikeskuse spetsialistide poolt läbi viidud RP väljatöötamine ja katsetamine kinnitas, et PM, mis vastab kõigile tööparameetritele, on hüdrauliline reaktiivroolimismasin (SGRM).
RP teadusuuringute teaduslik ja tehniline ülevaade, mille autor on I.S. Shumilova, D.N. Popova, V.F. Kazmirenko, V.I. Goniodsky, A.S. Kochergina, N.G. Sosnovski, M.V. Siukhina, V. Ya. Bocharova võimaldas välja töötada JIA RP arvutamismetoodika ja simulatsioonimetoodika. Esitatud RP sagedusomadused ja sõltuvused, mis võtavad arvesse toitejuhtmete jäikust, hüdrosilindri kinnituse jäikust, mahulise elastsuse muutuvat moodulit töövedelik, lubati täpsustada RP lineaarset matemaatilist mudelit.
Sõjalennunduse arendamise ajal on insenerimeetoditel põhinevad uuringud mänginud kolossaalset rolli usaldusväärsuse, vastupidavuse ja reageerimiskiiruse tagamisel. Selliste autorite töödes nagu V.M. Apasenko, R.A. Rukhadze, V.I. Varfolomeev, M.I. Kopõtov, I.M. Gladkov, I.Kh. Farkhutdinovi sõnul on esitatud RP erinevad kujundusskeemid, millest igaühel on oma eelised ja puudused. Konstruktiivsed diagrammid võimaldavad teil määrata RP kinemaatilise diagrammi ja konstruktsiooniskeemi.
Ufa Riikliku Lennundustehnikaülikooli rakendushüdromehaanika osakonna teadlaste töödes on sellised autorid nagu E.G. Gimranov, V.A. Tselištšev, R.A. Sunarchin, A.V. Mesropyan, A.M. Rusak, samuti välisautorite töödes: M. Nordin, Gutman Per-Olof, Hong-guang Li, Guang Meng, F. Ikhouane, JE Hurtado, J. Rodellar töötasid välja mittelineaarsed matemaatilised mudelid elektrohüdraulilistest ja mehaanilistest seadmetest. karmid töötingimused ...
Läbiviidud analüütiline ülevaade näitab, et sageli ei ole katse -eksituse meetod JIA RP kavandamisel mitte ainult üks tõhusad meetodid, kuid ka kalli meetodiga ning lineaarsed matemaatilised mudelid ei kirjelda tegelikku objekti piisavalt, eriti RP koormatud töörežiimis. Välja töötatud mittelineaarsed matemaatilised mudelid võimaldavad numbrilise modelleerimise tulemusi lähendada füüsilistele protsessidele, mis toimuvad JIA RP töö ajal.
Teises peatükis esitatakse JIA RP matemaatiline mudel. RP koos SGRM -iga, mida praegu kasutatakse JIA rakettmootorites, vastab kõigile kiiruse ja võimsuse omadustele esitatavatele nõuetele. SGRM -i hõlmavate JIA RP -de töö käigus toimuvad keerulised füüsilised protsessid. Seega tekivad reaktiivkaskaadis keerulised hüdrodünaamilised protsessid, mis viivad töövedeliku väljutamiseni, hüdrodünaamilise pöördjoa negatiivse mõjuni, hüstereesini kontrollkarakteristikus "EMF - reaktiivtoru" jms kuiv hõõrdumine, mitte -toitejuhtmete jäikus, mis mõjutab negatiivselt dünaamiliste omaduste (täpsus, stabiilsus ja juhitavus) toimivust. JIA RP väljatöötatud matemaatiline mudel numbrilises modelleerimises võimaldab saada reaalse objekti suhtes kõrge adekvaatsusega tulemusi.
Kolmandas peatükis esitatakse JIA RP dünaamiliste omaduste kvaliteedi parandamise küsimused. Arendatud "RP matemaatilise mudeli" JIA numbrilise modelleerimise abil on võimalik analüüsida teatud parameetrite mõju, mis hõlmavad inertsiaalset koormust, toitejuhtmete jäikust, tagasilöögi suurust mehaanilises ülekandes , hüsterees "EMF -reaktiivtoru" juhtimisomadustes jne. Uuritakse dünaamiliste omaduste kvaliteedinäitajaid: ületamine, reguleerimisaeg, esimese maksimumini jõudmise aeg ja võnkumiste amplituud.
Kaasaegsete Ansys CFX ja Solid Works pakettide kasutamine võimaldab RP -d simuleerida, kasutades lõplike elementide meetodit, tänapäevases masinaehituses kasutatavate materjalide peamist tehnilist baasi ja kokkusurumatu vedeliku voolu matemaatilist mudelit vooluteel SGRM -ist. Esitatakse teoreetiliste ja eksperimentaalsete uuringute analüüsi tulemused ning pakutakse välja SGRM -i funktsionaalne skeem, mis võimaldab vähendada karakteristiku surnud tsooni, vähendades tagasijooksu hüdrodünaamilist mõju reaktiivtorule.
Neljandas peatükis esitatakse JIA RP teoreetiliste ja eksperimentaalsete uuringute tulemuste analüüs. Viia läbi eksperimentaalseid uuringuid uuendusliku projekti käigus USATU ja JSC “GRTs im. Akadeemik V.P. Makeev ”stend töötati välja JIA RP staatiliste ja dünaamiliste omaduste uurimiseks. Alus võimaldab teil saada andmeid selliste omaduste kohta nagu SGRM-i vooluhulga karakteristik, reaktiivtoru liikumine, PM-kolb ja inertskoormus reaalajas, samuti sagedusomadused RP erinevates töötingimustes. . Matemaatilise mudeli täiustamise tulemusena on viga numbrilise modelleerimise ja eksperimentaalse uurimistöö arvutustes mitte üle 5%, mis on vastuvõetav RP JIA arvutamise tehnilise metoodika jaoks.
Tööd viidi läbi tehnikateaduste doktori professor V.A. Tselischev ja doktor, dotsent A.V. Mesropyan. Käesolevas töös esitatud ja kaitseks esitatud tulemused sai lõputöö autor isiklikult.
Sarnased väitekirjad erialal "Hüdraulilised masinad ja hüdropneumaatilised seadmed", 05.04.13 kood VAK
Ülehelikiiruliste veealuste jugade termodünaamika ja nende koosmõju takistusega arvutamise meetodid 2009, füüsiliste ja matemaatikateaduste kandidaat Safronov, Aleksander Viktorovitš
Kahe gaasiga elektrohüdraulilise võimendi moderniseerimine tõukejõu vektorjuhtimissüsteemi jaoks 2010, tehnikateaduste kandidaat Belonogov, Oleg Borisovitš
Hüdrauliliste reaktiivvõimendite voolutee hüdrodünaamika omadused ja nende mõju väljundkarakteristikutele 1984, tehnikateaduste kandidaat Badakh, Valeri Nikolajevitš
Vibratsioonikatsete kasutamine lennukite tehnilise seisukorra kontrollimisel 2009, tehnikateaduste kandidaat Bobryshev, Aleksander Petrovitš
Madalsagedusliku hüdroakustilise kiirguri parameetrite ennustamine 1999, tehnikateaduste kandidaat Kvashnin, Aleksander Ivanovitš
Lõputöö kokkuvõte teemal "Hüdraulilised masinad ja hüdraulilised pneumaatilised seadmed", Gallyamov, Shamil Rashitovich
PÕHITULEMUSED JA JÄRELDUSED
JIA RP -sid täiustatakse pidevalt disaini ja funktsionaalsuse osas. JIA täiustamine toob kaasa nõuded RP -de usaldusväärsusele, kiirusele ja vastupidavusele karmides töötingimustes. Kulude vähendamine arendamise ajal ja sellele järgnev JIA RP nõutavate omaduste peenhäälestamine saavutatakse kasutades kaasaegsed vahendid arvutipõhine disain ja simulatsioon, kasutades mitmeid selleteemalisi uuringuid. RP töö toimub üsna rasketes tingimustes: vibratsioonikoormuste mõju, staatilise koormuse teravad mõjud raketi astmete lahtivõtmisel, varraste ja kiikude hõõrdejõudude mõju ja pidevalt muutuva CCD inertsjõud hinge moment. Seetõttu pööratakse selle projekteerimise ajal erilist tähelepanu toitejuhtmete jäikuse projekteerimisele, RM -i konstruktsioonile ja RP testimisele kõige ligikaudsemate simuleeritud töötingimustega. RP -toitejuhtmete jäikus mõjutab oluliselt selle omadusi .
Praeguseks on JIA RP arvutamiseks ja kujundamiseks erinevaid meetodeid, mis põhinevad erinevaid füüsikalisi protsesse kirjeldavate lineaarsete ja mittelineaarsete võrrandite numbrilisel lahendusel. RP arvutamisel on vaja kasutada sellist tehnikat, mis võimaldab arvesse võtta kõiki võimalikke RP töö ajal esinevaid nähtusi. Sellised nähtused võivad olla tagasilöök mehaanilistes juhtmestikes, surnud tsoon juhtimisomadustes, RM -korpuse jäikuse puudumine, JIA RP toitejuhtmete jäikus, hüdrodünaamiline mõju reaktiivkaskaadi liikuvatele elementidele , jne.
Õhusõiduki RP numbriliste katsete läbiviimiseks töötati välja matemaatiline mudel, mis võimaldab teha RP arvulisi katseid juba arengu algstaadiumis. Vastupidiselt olemasolevatele matemaatilistele mudelitele võeti lennukite RP väljatöötatud matemaatilises mudelis täiendavalt arvesse mittelineaarsusi, mis mõjutavad oluliselt selle omadusi. Selliste mittelineaarsuste hulka kuuluvad tagasilöök mehaanilises jõuülekandes, hüsterees SGRM -i EMF -i juhtimisomadustes, pöördjoa hüdrodünaamilise momendi sõltuvus SGRM -i reaktiivtoru mõjutava reaktiivtoru liikumisest.
Õhusõiduki RP väljatöötatud matemaatilist mudelit kasutavas numbrilises simulatsioonis analüüsiti mõnede tegurite mõju dünaamiliste omaduste kvaliteedinäitajatele, mille hulgas võib esile tõsta ületamist, juhtimisaega, kolvi maksimaalset liikumist ja inertskoormust jne. ., = 104,106 N / m, vähendatakse ületamise väärtust 50%ja reguleerimisaeg tp jäikusega alla s, = 106 N / m ületab lubatud väärtusi (tp< 0.6.0.7 с). Следовательно, для рассматриваемого РП ЛА с однокаскадной СГРМ не допускается, чтобы жёсткость силовой проводки была меньше чем с. = 106 Н/м. Анализ результатов численного моделирования выявил значительное влияние эмпирического коэффициента магнитного гистерезиса Р на величину перерегулирования о. Коэффициент р определяет величину ширины петли гистерезиса. Так в случае, когда выполняется условие Р<840Н/(Ам), величина перерегулирования а достигает 100%, что не допустимо для РП ЛА. В результате проведённых исследований было выявлено, что данного РП JIA величина (3 может изменяться в пределах 1500 Н/(Ам) - 2000 НУ(Ам).
JIA RP omaduste uurimisel tekkis pöördprobleem, mis puudutab RP toitejuhtmete mittejäikuse mõju füüsikaliste protsesside muutustele, mis toimuvad kõrgsurvejoa väljavoolu ajal koonilisest otsikust SGU lahendati. RP toitejuhtmete jäikuse muutumisel tekib HZ PM õõnsustes rõhu pulsatsioon, mis viib reaktiivtorule mõjuvate r / d hetke muutumiseni.
Juhtimisomadusi negatiivselt mõjutava pöördemomendi määramiseks simuleeriti hoiuste tagamise skeemi Ansys CFX paketis. Läbiviidud uurimistöö tulemusena saadi üheastmelise RM-i jaoks r / d pöördemomendi muutuse sõltuvus reaktiivtoru liikumisest ning viidi läbi ka uuring r / mõju kohta. d. dünaamilistel omadustel. Pöördjoa r / d momendi muutus ei ole proportsionaalne reaktiivtoru PM nihkumisega. Kui tagasivoolu r / d -efekti ei ole reaktiivtorule võnkesagedusel 15 Hz, täheldatakse JIA RP stabiilset tööd. Sel juhul on RP ülekandetegur väiksem kui 1,5 (<1.5). В случае г/д воздействия запаздывание инерционной нагрузки относительно поршня ГЦ РМ происходит при значениях сх = 6 107 Н/м и Л = 1.2 10-4 м. С целью снижения г/д момента обратной струи была разработана функциональная схема СГУ, доработанная на основе существующего изобретения, которая позволяет компенсировать г/д момент, действующий на струйную трубку, и уменьшить зону нечувствительности.
JSC töötajate ühise töö käigus “GRTs im. V.P. Makeev "ja USATU rakendushüdromehaanika osakonna töötajate jaoks töötati välja eksperimentaalne stend JIA RP staatiliste ja dünaamiliste omaduste uurimiseks. Eksperimentaalne stend võimaldab läbi viia uuringuid, imiteerides konstantset positsioonikoormust, mis võib varieeruda vahemikus 0 kuni 5000 N ja inertskoormust, mille väärtused võivad olla 0, 45 ja 90 kg. JIA RP väljatöötatud matemaatiline mudel on tegeliku objekti jaoks piisav, kuna viga numbrilise modelleerimise ja eksperimentaalsete uuringute tulemuste võrdlemisel ei ületa 5%;
Numbriliste ja eksperimentaalsete uuringute tulemuste analüüsimisel saadi sellised omadused nagu PM-i vooluhulga karakteristik, surnud tsooni omadus, kui ajam puutub kokku positsioonikoormusega, ja selle puudumisel karakteristiku muutus voolukoefitsient reaktiivtoru erinevates positsioonides, PM kolvi AFC ja inertskoormus. Numbrilise modelleerimise tulemuste ja eksperimentaalsete uuringute tulemuste võrdlemise analüüs võimaldas välja töötada meetodi RP arvutamiseks üheastmelise SGRM-iga. Väljatöötatud tehnika võimaldab RP -de arvutamisel esialgses projekteerimisetapis saada omadusi. Arendaja saab soovi korral kasutada JIA RP väljatöötatud matemaatilist mudelit: kasutada seda musta kastina ilma struktuuri muutmata või teha mõningaid muudatusi õhusõiduki RP numbrilises uuringus. Niisiis on võimalik teha muudatusi RM-i vooluhulga languses, muuta kasutatud empiirilisi koefitsiente, muuta õhusõiduki RP laadimisrežiimi.
Väitekirja uurimiskirjanduse loetelu Tehnikateaduste kandidaat Gallyamov, Shamil Rashitovich, 2009
1. ANSYS CFX-Solveri teooriajuhend. ANSYS CFX väljalase I.O. © 1996-2006 AN SYS Europe, Ltd;
2. F. Ikhonane, J. E. Hurtado, J. Rodelliar. Hüstereetilise Bouc-Weni mudeli kohta. Mittelineaarne dünaamika 42: 63-78, 2005;
3. F. Ikhouane, J. E. Hurtado, J. Rodellar. Hüstereesilmus varieerub Bouc-Weni mudeli parameetritega. Mittelineaarne Dyn 48: 361-380, 2007;
4. Hong-guang Li, Guang Meng. Bouc-Weni hüstereesiga SDOF-ostsillaatori mittelineaarne dünaamika. 2006 Elsevier Science Ltd: Chaos, Solitons and Fractals 337-343, 2002 (www.elsevier.com/locate/automatica);
5. M. Nordin, Per-Olof Gutman. Mehaaniliste süsteemide juhtimine backlasha uuringuga, wvw.elsevier.com/locate/automatica. 2002 r;
6. Nordin M., Gutman Per-Olof Mehaaniliste süsteemide juhtimine backlasha uuringuga. 2002 Elsevier Science Ltd: Automatica 1633-1649, 2002 (www. Elsevier. Com / locate / automatica);
7. R. V. Lapshin, "Hüstereesisilmuse lähendamise analüütiline mudel ja selle kasutamine" skaneerivas tunnelimikroskoobis ", Review of Scientific Instruments, köide 66, number 9, lk 4718-4730, 1995;
8. Solid Works Flow Simulation 2009. Tehniline viide, 2009.
9. Forsythe, G.E.; Malcolm, M.A.; ja Moler, C.B. Matemaatiliste arvutuste arvutimeetodid. New Jersey: Prentice Hall, 1977;
10. Abarinova I.A., Pilgunov B.H. Hüdrauliliste automaatikaseadmete ja ajamite testimine. M; MSTU, 1990. p.l.;
11. Servoajamite ja nende elementide arvutipõhine disain / Toim. V.F. Kazmirenko / Energoatomizdat, 1984;
12. Andrejev A.B. ADAMS -paketi esmaste elementide kasutamine mehaaniliste süsteemide ja mehhanismide virtuaalsete mudelite loomiseks.
13. I osa Meetod CRIRSi kasutajate jaoks, täpsustatud. 5,2 lk 2000 M. MSTU-JSC Tupolev;
14. Apasenko V.M., Rukhadze R.A. Mere tuumaraketisüsteemid (minevik, olevik, tulevik). - M.: Kohalik moodustis "Vykhino -Zhulebino", 2003. - 328 lk;
15. Badyagin A.A., Eger S.M., Mishin V.F., Sklyansky F.I., Fomin A.M. "Masinaehitus", 1972, lk 516;
16. Bazhenov A.I. Roolhüdraulilised ajamid reaktiivgaasi reguleerimisega: õpik, Moskva, MAI, 2002;
17. Besekersky V.A. Automaatjuhtimissüsteemide teooria / V.A. Besekersky, E.P. Popov. M.: "Elukutse", 2004, 747 lk;
18. Borovin TK, Popov DN, Khvan B.JL Hüdrosüsteemide matemaatiline modelleerimine ja optimeerimine. M; MSTU, 1995; 5,25 lk;
19. Bocharov V.Ya., Shumilov I.S. Lennukite juhtimissüsteemid. Entsüklopeedia "Masinaehitus". - M.: Masinaehitus, 2004, köide IV-21. 2. raamat;
20. Bronshtein I.N., Semendjajev K.A. Matemaatika juhend inseneridele ja üliõpilastele. 13. väljaanne, muudetud. - M.: Teadus, Ch. toim. füüsiline-matt. lit., 1986. - 544 lk;
21. Varfolomejev V.I., Kopõtov M.I. Ballistiliste rakettide projekteerimine ja katsetamine. - Moskva: Sõjaväeline kirjastus, 1969. - 491 lk;
22. Vedensky V.A., Kazmirenko V.F., Leskov A.G. Jälgivad ajamissüsteemid. Monograafia. M.: Energoatomizdat, 1993, 18 lk;
23. Vlasov K.P. Automaatjuhtimise teooria / K.P. Vlasov, A.S. Anashkin. S.-L.: Peterburi mäeinstituut, 2003, 103 lk;
24. Voronov A.A. Automaatjuhtimise teooria alused. M. - JL: Energiya, 1965, 4.1.423 lk, 1966, 4.2, 372 lk, 1970, Ch.Z, 328 lk;
25. Volkov V.T., Yagodnikov D.A. Tahkekütuse rakettmootorite uurimine ja katsetamine. - M.: Kirjastus - MSTU im. N.E. Bauman, 2007 .-- 296 e.: Ill.;
26. Relvade ja sõjatehnika ülitäpsed juhtimissüsteemid ja ajamid / Toim. Solunina V.L. MSTU kirjastus. Moskva, 1999. Gursky B.G., Kazmirenko V.F., Lavrov A.A. jne;
27. Gallyamov Sh.R. Jet -hüdrauliliste rooliseadmete dünaamiliste omaduste piisavuse kontrollimise tunnused. / Gallyamov Sh.R. // Teadus-Tootmine. NIIT. Ufa, 2007 S. 70-74;
28. Gallyamov Sh.R., Mesropyan A.V. Kaheastmelise elektrohüdraulilise võimendi matemaatiline modelleerimine / Gallyamov Sh.R., Mesropyan
29. A.V. // Kaasaegse masinaehituse probleemid: Ülevenemaalise noorte teadus- ja tehnikakonverentsi kokkuvõtted 22.-23. Detsember 2004-Ufa: USATU, 2004.180. P.38;
30. Gallyamov Sh.R., Mesropyan A.V. Rooliseadmete eksperimentaalsed uuringud / Gallyamov Sh.R., Mesropyan A.V. // Hüdropneumaatiline automaatika ja hüdrauliline ajam. -2005: teadustööde kogumik: 2 köites T1. -Kovrov: KGTA, 2006. -326 lk. P. 212;
31. Gallyamov Sh.R., Petrov P.V., Shirokova K.A. Hüdraulilise reaktiivrooliseadme numbriline simulatsioon. / Gallyamov Sh.R., Petrov P.V., Shirokova K.A. // Teadus-Tootmine. NIIT, 2007 S. 60-70;
32. Gallyamov Sh.R., Tselishchev V.A. Tööprotsesside analüüs kõrgsurvejuga-elemendis, kasutades tarkvarapaketti FLOWVISION. / Gallyamov Sh.R., Tselishchev V.A. // Soojusmasinate teooria ja arvutamise küsimused, Ufa, 2008, lk. 104-112.
33. Gallyamov Sh.R., Shirokova K.A. Identifitseerimise kasutamine SGRM -i kujundamisel. / Gallyamov Sh.R., Shirokova K.A. // Globaalne teaduslik potentsiaal. Kirjavahetuse rahvusvaheline konverents: laup. aruannete kokkuvõtted. Tambov: TSTU; 2006 .-- 54 lk.- 56.;
34. Gallyamov Sh.R., Shirokova K.A., Tselishchev V.A., Tselishchev D.V. Lennuki hüdraulilise roolimehhanismi uurimine / Gallyamov Sh.R., Shirokova K.A., Tselishchev V.A., Tselishchev D.V. // Bulletin of USATU, 11. kd, nr 2 (29) Ufa, 2008, lk 56-74;
35. Gallyamov Sh.R., Shirokova K.A., Tselishchev V.A., Tselishchev D.V. Voolude numbriline modelleerimine reaktiivpooli hüdrosüsteemis
36. Gamynin, N.S. Kiire hüdraulilise ajami dünaamika: N. S. Gamynin, Yu.K. Zhdanov, A.JI. Klimashin .- M .: Masinaehitus, 1979 .- 80. aastad;
37. Lennukite hüdraulilised ajamid. / NS Gamynin, V.I. Karev, A.M. Potapov, A.M. Selivanov - M.: Masinaehitus, 1992, 368 lk;
38. Gimranov E.G., Rusak A.M., Tselishchev V.A. Elektrohüdrauliline servoajam: õpetus. Ufa: toim. Ufa osariigi lennundustehnikaülikool, 1984. - 92 lk;
39. Gladkov I.M., Lalabekov V.I., Mukhammedov B.C., Shmachkov E.A. Tahkekütuseliste ballistiliste rakettide ja kosmoseaparaatide juhtimissüsteemide ajamite massiomadused. M.: STC "Informatika", 1996. - 168 lk;
40. Goniodsky V.I., Kochergin A.S., Shumilov I.S. Lennukite rooli juhtimissüsteemid. Osa 1. Lennukite rooli juhtimissüsteemide ülesehitus. M; MSTU, 1992 3,0 pl;
41. Goniodsky V.I., Sklyansky F.I., Shumilov I.S. Lennuki juhtpindade ajam. - M., Masinaehitus, 1974. - 317 lk;
42. Goniodsky V.I., Šumilov I.S. Kaasaegsete lennukite hüdromehaaniliste juhtimissüsteemide omadused. Õpik kursusele "Lennukite hüdromehaanilised juhtimissüsteemid". 2,25 lk, Kirjastus MSTU, 1999;
43. Grebyonkin V.I., Kuznetsov N.P., Tšerepov V.I. Tahkekütuse jõuseadmete ja eriotstarbeliste mootorite võimsusomadused. Iževsk: Izd. ISTU, 2003. - 356 lk;
44. Gustomyasov A.N., Malandin PO. Hüdrauliliste ajamite diagnostiliste mudelite ehitamine. Metoodilised juhised. M. MSTU, 1993, 1,5 lk;
45. Dyakonov V.P. Vaher 9 matemaatikas, füüsikas ja hariduses. M.: SOLON-Press. 2004. 688 lk;
46. Ermakov S.A., Karev V.I., Selivanov A.M. Servo-hüdrauliliste ajamite parandusseadmete ja elektrohüdrauliliste võimendite projekteerimine DA: õpik, Moskva, MAI, 1990;
47. Ermakov S.A., Konstantinov S.V., Redko P.G. Lennukite roolisüsteemide koondamine: õpik, Moskva, MAI, 2002;
48. Erokhin B.T. Tahkekütuse raketimootorite projekteerimise teoreetilised alused. - Masinaehitus, 1982. - 206 lk;
49. Ivaschenko N.N. Automaatne reguleerimine. Süsteemide teooria ja elemendid. M.: Masinaehitus, 1973. 606s.;
50. Vedelkütusega rakettmootorite katsetamine. Ed. V.Z. Levin. - M.: Masinaehitus, 1981.199 lk;
51. Raketimootorite uurimine vedelkütusel. Ed. V.A. Iljinski. M.: Masinaehitus, 1985. - 208 lk;
52. Kazmirenko VF, Kovalchuk AK Elektrilised masinad ja signaalimuundurid automaatsetele hüdraulilistele ajamitele. Õpetus. M.: Raadio ja side., 1998, 5 lk;
53. Karpenko A.V., Utkin A.F., Popov A.D. Kodumaised strateegilised raketisüsteemid. - SPb.: Nevski bastion Gangut, 1999. - 288 lk;
54. Tahkekütuse mootorite projekteerimine ja arendamine / A.M. Vinnitski, V.T. Volkov, S.V. Kholodilov; Ed. OLEN. Vinnitski. M.: Mashinostroenie, 1980. -230 lk;
55. Tahkekütuse rakettmootorite projekteerimine. Kokku alla. toim. liige corr Venemaa Teaduste Akadeemia, tehnikateaduste doktor, prof. JI.H. Lavrova -M.: Masinaehitus, 1993. - 215 lk;
56. Kopylov I.P. Elektromehaanilised energiamuundurid. - M.: Energy, 1973. -400 e;
57. Kornilov V.A. Gaasi juhtimisseadmed. Lennukite automatiseerimise ja juhtimise alused: õpik, Moskva, MAI, 1991;
58. Kornilov V.A. Lennukite automatiseerimise ja juhtimise alused: õpik, Moskva, MAI, 1991;
59. Krasnov N.F., Koshevoy V.N. Juhtimine ja stabiliseerimine aerodünaamikas: õpik. tehnikakõrgkoolide juhend / toim. N.F. Krasnova. - M: Kõrgem. Kool, 1978.480 f.;
60. M.A. Krasnoselsky, A. V. Pokrovsky. Hüstereesisüsteemid M., Teadus, füüsilise ja matemaatilise kirjanduse peaväljaanne, 1983. -272 lk;
61. Krymov B.G. Õhusõiduki juhtimissüsteemide täidesaatvad seadmed: õpik. käsiraamat kõrgemate tehniliste õpingute üliõpilastele. institutsioonid / B.G. Krymov, JT.B. Rabinovitš, V.G. Stebletsov. M.: Mashinostroenie, 1987. - 264 e.: Ill.;
62. Lucas V.A. Automaatjuhtimise teooria. Moskva: Nedra, 1990.416 f;
63. Malyshev V.V., Kochetkova V.I., Karp K.A. Kanderakettide juhtimissüsteemid: õpik, Moskva, MAI, 2000;
64. Automaatse reguleerimise teooria matemaatilised alused / toim. B.K. Chemodanova. M.: Kõrgkool, 1971. 807 f.;
65. Mesropjan A.V., Tselištšev V.A. Hüdrauliliste reaktiivmootorite staatiliste omaduste arvutamine: õpik / A.V. Mesropjan, V.A. Tselištšev; Ufa osariigi lennundustehnikaülikool. - Ufa, 2003. 76 lk;
66. Mesropyan A.V., Tselishchev V.A. Elektrohüdrauliline servoajam. Õpetus. Ufa osariigi lennundustehnikaülikool. - Ufa: USATU, 2004. - 65 lk;
67. Miroshnik I.V. Automaatjuhtimise teooria. Mittelineaarsed ja optimaalsed süsteemid. SPb.: Peter, 2006. - 272 e.: Ill.;
68. Mihhailov eKr Kontrolliteooria. Õpik ülikoolidele. Kiiev: Kõrgkool, 1988.309s.;
69. Madala temperatuuriga tahkekütuse gaasigeneraatorid: tööprotsesside arvutamise meetodid, eksperimentaalsed uuringud / O.V. Valeeva, S.D. Vaulin, S.G. Kovkin, V.I. Feofilaktov - Miass: Kirjastus SRT -d “KB, mille nimi on akadeemik V.P. Makeeva ", 1997. 268 f.: Ill.
70. Nikolajev Yu.M., Solomonov Yu.S. Tahkete raketikütustega juhitavate ballistiliste rakettide projekteerimine. Moskva: Sõjaline kirjastus, 1979.- 240 lk;
71. Rakettide tõukejõusüsteemide automaatjuhtimise teooria alused / A.I. Babkin, S.I. Belov, N.B. Rutovsky jt M: Mashinostroenie, 1986. - 456 lk;
72. Petrovitšev V.I. Lennuki mittejälgiva hüdraulilise ajami arvutamine: Õpetus. Moskva, MAI, 2001;
73. Polkovnikov VA Lennukite juhtimissüsteemide hüdrauliliste ajamite parameetriline süntees: õpik, Moskva, MAI, 2001;
74. Polkovnikov V.A. Lennukite elektrilised, hüdraulilised ja pneumaatilised ajamid ning nende ülimad dünaamilised võimalused: Moskva, MAI, 2002;
75. Popov D.N. Hüdropneumaatiliste süsteemide dünaamika ja reguleerimine. 4.2, Metoodilised juhised. M; MVTU, 1979 p.l.;
76. Popov D.N. Hüdrauliliste ja pneumaatiliste ajamite mehaanika. Õpik. M., Kirjastus MSTU im. N.E. Bauman, 2001, 20 lk;
77. Popov D.N. Drosselklapiga servoelektrilise hüdraulilise ajami arvutamine ja disain. M; MSTU, 1990. 1,75 lk;
78. Popov D.N. Elektrohüdrauliliste ajamite skeemid ja konstruktsioonid. Õpetus. M; 1985 2,25 lk;
79. Popov D.N., Sosnovsky N.G., Siukhin M.V. Hüdrauliliste ajamite omaduste eksperimentaalne määramine. Baumani Moskva Riikliku Tehnikaülikooli kirjastus, 2002;
80. Popov E.P. Automaatse reguleerimise ja juhtimise lineaarsete süsteemide teooria. Moskva: Nauka, 1989.496 lk;
81. Jälgimissüsteemide projekteerimine arvuti abil / Toim. EKr Medvedeva / Vereshchagin A.F., Kazmirenko V.F., Medvedev B.C. ja teised: Masinaehitus, 1979;
82. Tugevus, stabiilsus, kõikumised. Käsiraamat kolmes köites. Köide 3. Toim. Dr tech. Teadused I.A. Birger ja korrespondentliige AN Ya.G. Panovko. Masinaehitus, 1988
83. Razintsev V.I. Elektrohüdraulilised võimsusvõimendid. - M.: Masinaehitus, 1980, 120 lk, Ill .;
84. Ryabinin MV Hüdrauliline siiber. Leiutis nr 2000100564/28 (000785), kuupäev 12.01.2000;
85. Ryabinin M.V., A.A. Golovin, Yu.V. Kostikov, A.B. Krasovski, V.A. Nikonorov. Mehhanismide dünaamika. Uch. käsiraamat kursusele "Mehhanismide ja masinate teooria". MSTU -st im. N. E. Bauman, 2001;
86. Semenov S.E. Elektrohüdrauliliste servoajamite elektromehaanilised muundurid. MSTU neid. N. E. Bauman, 1998;
87. Sinjukov A.M. Tahkekütuseline ballistiline rakett. - Moskva: sõjaväe kirjastus, 1972.-511 f;
88. Sipailov G.S., Loos A.V. Elektrimasinate matemaatiline modelleerimine. -M.: Kõrgkool, 1980. -176 f;
89. Smirnova V.I. Jälgimissüsteemide projekteerimise ja arvutamise alused: Õpik tehnikakoolidele / V.I. Smirnova, Yu.A. Petrov ja V.I. Razintsev. M.: Masinaehitus, 1983. - 295 lk, Ill .;
90. Sokolov A.A., Bashilov A.S. Orbitaalse kosmoselaeva "Buran" hüdroelektrikompleks. Moskva, MAI, 2006;
91. V. V. Solodovnikov. Teooria alused ja automaatsete juhtimissüsteemide elemendid / V.V. Solodovnikov, V.N. Plotnikov, A.V. Jakovlev. Moskva: Mashinostroenie, 1985.536 lk;
92. MVTU toimetised 244. Automaatjuhtimissüsteemide reaktsioonielementide ja vooluahelate uurimine ja arvutamine. M; MSTU, 1977 p.l.;
93. Moskva kõrgema tehnikumi toimetised nr 244. Automaatjuhtimissüsteemide jugaelementide ja vooluahelate uurimine ja arvutamine. M; MVTU, 1977 p.l.;
94. Tõukejõu vektori ja soojusülekande juhtimine tahkekütuse rakettmootorites / N.M. Beljajev, V.M. Kovtunenko, F.I. Kondratenko ja teised; toim. V.M. Kovtunenko // M.: Masinaehitus. 1968. - 198 lk;
95. Fakhrutdinov I.Kh. Tahkekütuse rakettmootorid. M.: Masinaehitus, 1981.-223 f;
96. Fakhrutdinov I.Kh., Kotelnikov A.V. Tahkekütuse rakettmootorite projekteerimine ja projekteerimine: õpik inseneriülikoolidele. - M.: Masinaehitus, 1987. - 328 lk;
97. Phillips Ch., Harbour R. Tagasiside juhtimissüsteemid. M.: Põhiteadmiste labor, 2001 -616s.: Ill.;
98. Fomichev V.M., Žarkov M.N. Elektrohüdraulilise võimendi testimine. M; MSTU, 1992 2,0 lk;
99. Tselištšev V.A. Rõhu ja voolukiiruse taastumise koefitsientide määramine reaktiivmootoriga elektrohüdraulilises roolimasinas // Sb. VII Ülevenemaalise STC toimetised. OKB "Temp", 26. -29. Oktoober 1998 - lk. 57-61;
100. Tselishchev V.A., Rusak A.M., Sharaev V.A., Skorynin Yu.N. jne. Jet -hüdraulilised roolimasinad. Ufa: USATU, 2002. - 284 lk .: Ill.
101. Sh.Tselischeva A.R., Tselishchev V.A. Hüdromehaaniliste korrigeerimisseadmete valik elektrohüdraulilise servoajami jaoks reaktiivhüdraulilise võimendiga // Juhtimine keerulistes süsteemides: ülikoolidevaheline. teaduslik. Laup. Ufa, 1998;
102. Tšaštšin V.A. Drosselklapiga õhusõidukite juhtimissüsteemide pneumaatiline ajam: õpik, Moskva, MAI, 1994;
103. Šumilov I.S., Goniodsky V.I. Kaasaegsete lennukite hüdromehaaniliste juhtimissüsteemide omadused. Õpik, M., MSTU., 1996, 2 lk.
104. Hüdrauliliste ja gaasiajamite elektromehaanilised muundurid / EM. Rešetnikov, Yu.A. Sablin, V.E. Grigorjev jt M: Mashinostroenie, 1982. - 144 lk;
Pange tähele, et ülaltoodud teaduslikud tekstid postitatakse läbivaatamiseks ja saadakse väitekirja originaaltekstide (OCR) tunnustamise teel. Sellega seoses võivad need sisaldada vigu, mis on seotud äratundmisalgoritmide ebatäiuslikkusega. Meie esitatavates väitekirjade ja kokkuvõtete PDF -failides selliseid vigu pole.
Elektrimootoriga rooliseadme mudeli plokkskeem on näidatud joonisel 4.5. Koormuseks tuleks lugeda rooli koos paadiga.
Joonis 4.5 - rooli elektrilise ajami mudeli plokkskeem
Rooliratta nurka nihutamine α põhjustab (joonis 4.6) külgmist liikumist (triiv nurga all β triiv) ja laeva pööre ümber kolme vastastikku risti asetseva telje: vertikaalne (nurkkiirusega jahtumine) ω lk), pikisuunaline (rull) ja põiki (trimm). Lisaks on vee vastupidavus laeva liikumisele suurenenud, selle lineaarne kiirus on mõnevõrra vähenenud. v.
Joonisel 4.7 on näidatud roolivarude pöördemomendi staatilised omadused M B = f(α ) ülekandenurgast α seda erinevatele tüüridele, kui laev liigub edasi ja tagasi. Need omadused on mittelineaarsed ja sõltuvad ka liikumiskiirusest. v laev. Kui laev triivib, siis nurk α asendage rool nurgaga ( α+β ) rooli laba tasapinna ja sissetuleva vee voolu vahel. Seega rooli mõjul rooliveo elektrimootorile lisaks tegelikule nurgale α nihutades peate arvestama ka laeva liikumise parameetritega - nurgaga β triiv ja liini kiirus v... See tähendab, et elektrilise roolimehhanismi analüüsimiseks on vaja arvestada laeva suunaga ACS -i (joonis 4.8), mis sisaldab autopiloodi ( AR), rooliseade ( RM) ja laev. Rooliseade koosneb roolist ja mootorist, mis juhib selle pöörlema. Laev on esitatud kahe struktuuriploki kujul, millel on juhtimiseks ülekandefunktsioonid W Y(R) ja nördimusega W B(R). Ajamimootor võib olla DPT või IM koos sageduse juhtimisega. DCT toiteallikaks võib olla kas juhitav alaldi või alalisvoolugeneraator. AD saab toite sagedusmuundurist.
Joonis 4.6 - Liikumise trajektoor laeva pööramisel ja selle parameetrid
Joonis 4.7 - rooli staatiline omadus
Laeva pööramisprotsessi stabiliseerimisrežiimis, kui eeldada, et selle lineaarne kiirus v on konstantne ning kehale mõjuvate külgjõudude ja hüdrodünaamiliste momentide sõltuvus triivimisnurgast β on lineaarne ning eirata veeremis- ja trimmimisnurki, siis saab laeva liikumise dünaamikat kirjeldav võrrandisüsteem
(4.3)
kus F(t) On funktsioon. võttes arvesse lainete, tuule, voolu jms häirivate mõjude mõju laevale;
a 11, ..., 23- koefitsiendid sõltuvalt kere kujust ja laeva koormusest.
Joonis 4.8. Laeva juhtiva ACS -i struktuuriskeem
Kui jätame süsteemi (4.3) signaali välja β , siis saadakse diferentsiaalvõrrand, mis seostab kursuse väärtuse Ψ nurga all α rooli keeramine ja häiriv signaal F(t):
kus T 11,…. T 31- koefitsientide abil määratud ajakonstandid a 11, ..., 23;
k Y ja k B- ACSi ülekande koefitsiendid laeva suuna järgi, samuti määratud koefitsientide abil a 11, ..., 23.
Vastavalt punktile 4.4 W Y(R) ja nördimusega W B(R) on vorm
Rooliseadme elektrimootori mehaanika võrrandil on vorm
või 
(4.6)
kus i- käigukasti ülekandearv mootori ja rooli vahel;
PRL- vastupanu hetk, mis määratakse läbi hetke M B tüüri varul väljenduse järgi
Hetk M B roolivarul vastavalt joonisele 4.7 on nurga mittelineaarne funktsioon α .
(4.7)
Üldiselt on elektrilise roolimise matemaatiline mudel, võttes arvesse anumat ja autopiloodi, mittelineaarne ning seda kirjeldab vähemalt võrrandisüsteem (4.4), (4.5) ja (4.6). Selle süsteemi järjekord on seitsmes.
Küsimused enesekontrolliks
1. Selgitage rooliseadme elektrilise ajami struktuuriskeemi elementide koostist ja koosmõju.
2. Selgitage rooli nihutamisest tingitud anuma pööramisprotsessi iseloomustavaid parameetreid.
3. Miks peaks elektrilise rooliseadme mudel arvestama laeva parameetritega?
4. Millised võrrandid ja millistes muutujates kirjeldavad laeva liikumist pöördega?
5. Väljendage laeva ülekandefunktsioone juhtimise ja häirete korral, kui suund on sisse lülitatud.
6. Põhjendage rooli elektriajami matemaatilise mudeli tüüp ja järjekord.
