Matematinis valdymo sistemos modelis. Pagrindiniai tyrimai
Paskelbta https: // site /
Techninė užduotis
Dujinio vairo pavaros sistemos pavaros variklio konstrukcija
3. Dujinių ir pneumatinių vairo pavarų matematiniai modeliai
4. Vairavimo vikšro schema
5. Dujų galios valdymo sistemos projektavimas
6. Modeliavimas
Literatūra
Techninė užduotis
Suprojektuokite proporcingą dujų galios valdymo sistemą. Įvesties signalas yra harmoninis, o dažnis yra diapazone. Įvesties signalo dažnių diapazone visais darbo režimais sistema turi užtikrinti naudingo signalo, kurio amplitudė yra bent d 0, apdorojimą fazių poslinkiais, neviršijančiais aperiodinio fazės poslinkio, net esant laiko konstantai T GSSU.
Pagrindiniai pradiniai duomenys:
a) sistemos perdavimo koeficientas;
b) didžiausias vairo organų nuokrypio kampas d t;
c) numatomas veikimo laikas;
d) sistemos dinamines savybes apibūdinantys kiekiai; paprasčiausioje versijoje tai apima įėjimo signalo u 0 ribojančio dažnio reikšmes, pavaros apdorojamo signalo amplitudę d 0 dažniu u 0 (vertė paprastai nustatoma 0,8 diapazone. 1.0), lygiavertės aperiodinės nuorodos T GSU laiko konstantos vertė;
e) vairo elementų apkrovos - inercinė apkrova, nustatyta pagal apkrovos inercijos momentą J N;
Trinties koeficientas f;
Šarnyrinio momento koeficientas t sh.
Jei koeficientas t sh. pasikeitus laikui, tada galima nustatyti jo laiko kaitos grafiką. Paprasčiausiu atveju nustatomos kraštutinės šio koeficiento vertės. Paprastai didžiausia neigiamos apkrovos vertė atitinka pradinį veikimo momentą; pabaigoje proporcinga apkrova dažnai yra teigiama ir taip pat turi ypatingą standumą.
Pradinių modeliavimo parametrų lentelė
|
Parinktis Nr. |
||
|
TK parametrai |
||
|
Pakrovimo momentas, Nm |
||
|
Maksimalus kampas, malonu |
||
|
Nukrypimo amplitudė RO, rad |
||
|
Maksimalus įvesties signalo dažnis, Hz / amplitudė, col |
||
|
Trinties koeficientas N * s / m |
||
|
Judančių dalių masė RO kg |
||
|
Dujų slėgis ICG bare |
||
|
Dujų temperatūra ISG laipsniais С |
||
Dujinio vairo pavaros sistemos pavaros variklio konstrukcija
pneumatinis dujų vairavimo variklis
1. Bendra informacija
Pneumatinės ir dujų pavaros yra plačiai naudojamos mažų orlaivių valdymo sistemose. Alternatyva tradicinėms sistemoms, turinčioms pavaros pirminius energijos šaltinius - sistemoms su suslėgtų dujų balionų šaltiniais ir sistemoms su išankstiniu dujofikavimu įvairioms medžiagoms - buvo sukurti iš esmės naujai šeimai priklausantys prietaisai - oro dinaminio vairavimo sistemos.
Šios klasės pavaros yra sudėtingos automatinio valdymo sekimo sistemos, kurios, kaip produkto dalis, laikymo, transportavimo ir eksploatavimo metu yra labai paveiktos klimato, mechaninių ir kitų išorinių poveikių. Pirmiau minėtos naudojimo sąlygų ir darbo režimų ypatybės, į kurias reikia atsižvelgti kuriant naujas sistemas, leidžia jas priskirti mechatroninės sistemos.
Renkantis vairo sistemos „BULA“ tipą ir parametrus, jie dažniausiai remiasi dviem valdymo metodais: aerodinaminiu ir dujų dinaminiu. Valdymo sistemose, kuriose įgyvendinamas pirmasis metodas, valdymo jėga sukuriama dėl aktyvaus įeinančio oro srauto greičio slėgio poveikio aerodinaminiams valdymo paviršiams. Vairo pavaros yra skirtos paversti elektrinius valdymo signalus į mechaninį aerodinaminių vairų judesį, standžiai prijungtą prie judančių pavaros variklių dalių.
Vykdomasis variklis įveikia šarnyrines apkrovas, veikiančias vairus, užtikrindamas reikiamą greitį ir reikiamą pagreitį apdorojant pateiktus įvesties signalus reikiamu dinaminiu tikslumu.
Kontrolės sistemos, įgyvendinančios antrąjį metodą, apima:
Autonominės su dujomis reaguojančios automatinės valdymo sistemos;
Traukos vektoriaus valdymo sistemos (SUVT).
Šiuo metu pirmajam valdymo metodui plačiai naudojami prietaisai, kuriuose dujos naudojamos kaip energijos šaltinis. aukštas spaudimas... Pavyzdžiui, šios klasės prietaisai apima:
Vairavimo sistemos su suspausto oro arba oro ir dujų mišinio dujų balionų šaltiniais;
Sistemos su miltelių slėgio akumuliatoriais arba su kitais darbinio skysčio šaltiniais, kurie yra išankstinio kietų ir skystų medžiagų dujinimo produktas.
Tokios sistemos pasižymi didelėmis dinaminėmis charakteristikomis. Pastebėtas pranašumas sukuria didelį kūrėjų susidomėjimą tokiomis vairo pavaros sistemomis ir daro jas svarbiais teorinių ir eksperimentinių tyrimų objektais.
Aukštųjų technologijų valdymo sistemų „BULA“ sukūrimas tradiciškai siejamas su naujų grandinių ir dizaino sprendimų paieška. Ypatingas, radikalus aukštųjų technologijų vairo mechanizmo sukūrimo problemos sprendimas buvo aplink raketą tekančios energijos panaudojimas oro srautui kontroliuoti. Dėl to buvo sukurta nauja, speciali pavarų klasė - oro dinaminės vairo pavaros (VDRP), kurios kaip pagrindinis energijos šaltinis naudoja artėjančio dujų srauto energiją, t.y. kinetinė energija BULA.
Šios instrukcijos yra skirtos mažo dydžio DULA valdymo sistemų vykdomųjų mechatroninių modulių kūrimui, taikymui ir tyrimų bei projektavimo metodams. Jame atsispindi informacija, kuri pirmiausia gali būti naudinga specialybių „Mechatronika“ ir „Orlaivių automatinio valdymo sistemos“ studentams.
2. Vykdomųjų variklių įtaisas
Vairavimo sistemas sudaro šie funkciniai elementai.
1. Prietaisai, užtikrinantys jėgos poveikio valdikliams sukūrimą:
Maitinimo šaltiniai - pirminiai energijos šaltiniai (suspaustų dujų šaltiniai ir šaltiniai elektros energija- baterijos ir turbinų generatorių elektros energijos šaltiniai);
Vykdomieji varikliai, kinematiškai susiję su valdikliais, ir energijos tiekimo linijų elementai, pavyzdžiui, oro ir dujų filtrai, atbuliniai vožtuvai ir apsauginiai vožtuvai, dujų slėgio reguliatoriai sistemoms su suslėgtų dujų balionų šaltiniais, degimo greičio reguliatoriai miltelių slėgio akumuliatoriams, oro įsiurbimas ir išleidimo įtaisai VDRP ir kt.
2. Funkciniai elementai, nustatantys atitiktį tarp valdymo sistemoje sugeneruoto valdymo signalo ir reikiamo jėgos poveikio - elektros signalų keitikliai ir stiprintuvai, elektromechaniniai keitikliai, įvairių rūšių jutikliai.
Siekiant sukonkretinti užduočių, su kuriomis susiduria vairo pavaros, tyrimo sritis, jų sudėtyje išskiriamos galios ir valdymo sistemos (1.2 pav.).
Ryžiai. 1.2. Orlaivio vairo pavaros schema
Maitinimo sistema sujungia vairo pavaros funkcinius elementus, kurie yra tiesiogiai susiję su energijos šaltinio energijos pavertimu mechaninis darbas susijęs su padėties pakrautų valdiklių judėjimu. Valdymo sistema susideda iš vairo pavaros funkcinių elementų, kurie leidžia keisti kontroliuojamą vertę (valdiklių padėties koordinates) pagal orlaivio skrydžio metu nurodytą ar sukurtą valdymo įstatymą. Nepaisant šiek tiek savavališko galios ir valdymo sistemų atskyrimo pobūdžio, kuris yra susijęs su poreikiu įtraukti daugybę funkcinių: vairo pavaros elementų tiek į galią, tiek į valdymo sistemą, tokio atskyrimo praktinė nauda yra galimybė įvairiai pristatyti vairo pavarą sprendžiant įvairias kūrimo proceso problemas ...
Dujų vairavimo sistemoje galima išskirti šiuos posistemius:
Pirminis energijos šaltinis;
Vykdomasis variklis;
Dujų paskirstymo įtaisas su valdymo elektromechaniniu keitikliu;
Elektros valdymo sistema - stiprintuvai, korekciniai įtaisai, priverstinių virpesių generatoriai ir kt .;
Pirminiai keitikliai - mechaninių posistemių judančių dalių tiesinio ir kampinio poslinkio jutikliai.
Apskritai klasifikuojant dujų vairavimo sistemas galima naudoti šias klasifikavimo ypatybes:
Elektros sistemos tipas, t.y. pirminės energijos šaltinio tipas;
Aerodinaminių vairų valdymo principas;
Proporcinio vairavimo įtaisų valdymo kilpos tipas;
Vykdomojo variklio tipas;
Skirstomųjų įrenginių ir valdymo elektromechaninio keitiklio tipas.
1. Sistemos su suslėgtų dujų šaltiniu. Aukšto slėgio dujų šaltinis yra oro vožtuvo blokas, kuriame, be baliono su suslėgtu oru arba oro ir helio mišiniu, yra saugos, uždarymo, paskirstymo ir valdymo dujų vožtuvai ir vožtuvai, skirti užpildyti ir stebėti slėgis cilindre. Techninėje literatūroje tokios sistemos dažnai vadinamos „pneumatinėmis“ sistemomis.
2. Sistemos su miltelių slėgio akumuliatoriumi. Šiuo atveju aukšto slėgio dujų šaltinis yra specialios konstrukcijos kietojo raketinio kuro miltelių įkrova, užtikrinanti nuolatinį darbinio skysčio produktyvumą - įkrovos degimo produktai, turintys aukštą temperatūrą. Be paties dujų šaltinio ir dujų šaltinio įjungimo įtaiso, tokiose sistemose gali būti kuro degimo greičio reguliatoriai ir saugos įtaisai. Techninėje literatūroje, apibūdinant tokias sistemas, dažnai vartojamas terminas „karštosios dujos“ arba tiesiog „dujos“.
3. Elektromagnetinės vairo pavaros. Tokių įtaisų pagrindas dažniausiai yra neutralaus tipo elektromechaninis keitiklis, tiesiogiai įgyvendinantis tam tikrą aerodinaminių vairo elementų judesį.
Vykdomasis variklis yra įtaisas, kuris suslėgtų dujų energiją paverčia vairo organų judesiu, įveikdamas oro srauto aplink BULA sukuriamą jėgą.
Pagal konstrukciją galima išskirti šias vykdomųjų variklių grupes.
1. stūmoklis-vienkartinis ir dvigubas. Prietaisai, dažniausiai naudojami tiek specialioje įrangoje, tiek technologinių procesų automatizavimo sistemose.
Ryžiai. 1. Vykdomasis uždaro tipo hidraulinio skaldymo sistemos variklis - stūmoklis, su vienu galios cilindru.
2 pav. Uždaro tipo SGRP vykdomasis variklis - su dviem galios cilindrais.
Vykdomojo variklio veikimą kontroliuoja dujų paskirstymo įtaisas (GRU).
GRU tikslas yra pakaitomis perduoti pavaros pavaros variklio darbo ertmes su suslėgtų dujų šaltiniu arba su aplinka (pavaros borto skyriaus atmosfera). Atsižvelgiant į išsprendžiamos perjungimo problemos pobūdį, GRU paprastai skirstomi į įrenginius:
Su valdymu „prie įėjimo“ - keičiamas įleidimo angų plotas darbo ertmėse;
Su valdymu „prie išleidimo angos“ - keičiamas išleidimo angų plotas iš darbo ertmių;
Su įleidimo ir išleidimo valdymu - tiek įleidimo, tiek išleidimo zonos keičiasi.
3. Dujinių ir pneumatinių vairo pavarų matematiniai modeliai
Matematiškai modeliuojant vairo pavaros pavaros sistemą (SRGP), kaip BULA valdymo sistemos elementą, veikiantį aplink jį esančiame oro sraute, tyrimo sritis yra geometrinių, elektromechaninių parametrų ir darbinis skystis-oras ar kitos suspaustos dujos, taip pat elektromechaninių, aerodinaminių procesų ir valdymo procesų, vykstančių įvairiuose priežasčių ir pasekmių santykiuose, būsenos funkcija. Kai tam tikros energijos rūšys paverčiamos kitomis, pasiskirstę laukai ir struktūriškai sudėtingas realių mechanizmų vaizdavimas nagrinėjamoje fizinėje tyrimų srityje, kuriami matematiniai modeliai, užtikrinantys reikiamą inžinerinių skaičiavimų patikimumo laipsnį. teoriškai ir eksperimentiškai pagrįstų idealizavimų įvedimas. Idealizacijos lygį lemia sukurtos programinės įrangos tikslai.
Vairo pavaros matematinis modelis:
p 1, p 2 - dujų slėgis vairo pavaros 1 arba 2 ertmėje,
S P - vairo pavaros stūmoklio plotas,
T 1, T 2 - dujų temperatūra vairo pavaros 1 arba 2 ertmėje,
T cn - vairo pavaros sienelių temperatūra,
V yra vairo stūmoklio greitis,
F pr - spyruoklės suspaudimo jėga,
h - klampios trinties koeficientas,
Šarnyro apkrovos koeficientas,
M yra sumažinta judančių dalių masė.
Ryžiai. 3 Tipiški pereinamųjų procesų grafikai.
4. Vairavimo vikšro schema
Dujų galios valdymo sistemos vairo dalis gali būti sukonstruota naudojant mechaninį, kinematinį, elektrinį grįžtamąjį ryšį arba neturėti pagrindinio grįžtamojo ryšio. Pastaruoju atveju pavara paprastai veikia relės režimu („taip - ne“), o esant grįžtamam ryšiui - proporcingu režimu. Vykdant šį procesą bus atsižvelgiama į vairavimo takus su elektros grįžtamuoju ryšiu. Klaidos signalą šiuose keliuose gali sustiprinti linijinis arba relinis stiprintuvas.
Vairavimo sekcijos su linijiniu stiprintuvu schema parodyta fig. 5.
Ryžiai. 4. Vairavimo trakto schema
Diagrama rodo: W F (p), W Z (p), W p (p), W o (p) -atitinkamai koregavimo filtro, elektromechaninio keitiklio, pavaros, grįžtamojo ryšio grandinės funkcijos. Linijinio stiprintuvo stiprinimas šioje grandinėje yra įtrauktas į EMI stiprinimo koeficientą.
Pavaros parametrai pasirenkami taip, kad tam tikrame apdorojamo signalo dažnių ir amplitudės diapazone nebūtų jokių apribojimų x ir X koordinatėms. Šiuo atžvilgiu netiesiškumas šių verčių apribojimų forma Neatsižvelgiama formuojant vairavimo kelią.
5. Dujų galios valdymo sistemos projektavimas
Projektavimo metodika
Pasirenkamas pavaros tipas ir vairo sekcijos schema. Pavaros tipas nustatomas atsižvelgiant į reikalavimus ir eksploatavimo sąlygas. Esant ilgam veikimo laikui ir aukštai temperatūrai T p, pageidautina pavaros grandinė su išėjimo valdymu. Norint pasirinkti scheminę schemą, patartina atlikti išankstinį įvairių schemų tyrimą, apytiksliai įvertinti jų galimybes (eksploatacines, dinamines, svorį, matmenis) ir pasirinkti geriausias variantas... Tokia problema, kurią sudaro apytikslis įvairių schemų GSSU charakteristikų apskaičiavimas, turėtų būti išspręsta pradiniame sistemos kūrimo etape. Kai kuriais atvejais scheminės diagramos tipą galima vienareikšmiškai pasirinkti jau pradiniame darbo etape ir nurodyti techninėje užduotyje.
Apskaičiuojami bendrieji pavaros parametrai. Šio skaičiavimo metodika nustatoma pagal pasirinktos vairo grandinės schemos tipą. Štai metodika, taikoma elektriniam grįžtamojo ryšio vairui:
a) pasirenkama apkrovos koeficiento y vertė:
Maksimali sukimosi apkrovos koeficiento vertė;
M t yra didžiausias pavaros sukuriamas momentas,
kur l yra mechaninės transmisijos petys.
Reikalinga pavaros galia priklauso nuo y pasirinkimo. Optimali vertė y opt, atitinkanti mažiausią reikiamą pavaros galią, gali būti nustatyta kaip kubinės lygties sprendimas
Optinė skaitinė vertė paprastai yra 0,55 ... 0,7. Kai priskiriamas atomas, vertė priskiriama 1,2? 1.3. Santykio vertė ir priklauso nuo pasirinktos pavaros tipo. Taigi. pavaroms su purkštuko dujų skirstytuvu - sklendės tipo ,; pavaroms su purkštuku.
Parametras q, priklausomai nuo vertės, turi atitikti I režimą. Jo vertė nustatoma arba pagal terminio skaičiavimo rezultatus, arba iš eksperimentų su analitiniais prietaisais duomenų. Čia darysime prielaidą, kad parametro q kintamumo dėsnis su laiku pateikiamas apytikslės priklausomybės nuo įvairių aplinkos temperatūros reikšmių pavidalu.
Reikšmė b 0 - vairavimo trakto su linijiniu stiprintuvu EMF armatūros judesio amplitudė yra lygi y m, t.y. , o sistemoms su reliniu stiprintuvu, veikiančiu PWM režimu ant skirstomojo įrenginio, vertė imama 0,7? 0,8;
b) esant pasirinktai y reikšmei, apskaičiuojamas didžiausias pavaros sukamasis sukimo momentas:
c) nustatoma reikiama pavaros kampinio greičio Ш т vertė.
Ut reikšmė nustatoma iš sąlygų, skirtų harmoniniam signalui apdoroti dujų pavara, kurios dažnis yra um ir amplitudė q0. Manoma, kad EMF armatūros b 0 judesio amplitudė yra tokia pati kaip ir ankstesniame skaičiavime.
Žemo dažnio srityje () pavaros, turinčios palyginti mažą mechaninės jungties inerciją, dinamiką galima apibūdinti aperiodine jungtimi. Galite gauti šias išraiškas:
Dėl periodinės nuorodos
Iš paskutinės priklausomybės po transformacijų gauname reikiamos U max vertės apskaičiavimo formulę:
Apskaičiuojami pavaros projektiniai parametrai.
Nustatomas mechaninės transmisijos petys l, galios cilindro D P stūmoklio skersmuo, pavaros X t laisvosios eigos kiekis.
5 pav. ID struktūrinė schema.
Nustatant petį l, būtina nustatyti santykį tarp laisvo stūmoklio eigos ir jo skersmens.
Dėl sukurtos galios cilindro konstrukcijos kompaktiškumo galima rekomenduoti santykį.
Kai X = X t, didžiausias pavaros sukamasis sukimo momentas turi būti kelis kartus didesnis už maksimalų sukimo momentą nuo apkrovos, t.y.
Atsižvelgiant į priimtą santykį, iš paskutinės lygybės gauname priklausomybę
Maksimalus slėgio kritimas galios cilindro Ap max ertmėse priklauso nuo p p vertės, skirstomojo įrenginio geometrinių matmenų tipo ir santykio, taip pat nuo šilumos perdavimo ertmėse intensyvumo. Skaičiuojant l vertę, galima apytiksliai imti pavaros su purkštuko sklendės tipo dujų skirstytuvu Dp max = (0,55? 0,65) p p, naudojant reaktyvinį skirstytuvą Dp max = (0,65? 0,75) p p.
Skaičiuojant l reikšmę, Ap max vertė turi atitikti I režimą.
Santykinai mažoms d max reikšmėms
Atliekant skaičiavimus, visi linijiniai geometriniai matmenys turi būti suapvalinti pagal standartų reikalavimus.
Apskaičiuokite pavaros dujų paskirstymo įrenginio parametrus. Šis skaičiavimas grindžiamas sąlyga, kad blogiausiu atveju, t.y. I režime važiavimo greitis buvo ne mažesnis kaip, kur Ш т yra kampinio greičio vertė. Čia bus pateikti dviejų konstrukcinių dujų skirstytuvų tipų geometrinių parametrų apskaičiavimo metodai: su purkštuku, purkštuku ir sklende. Pirmasis iš nurodytų vožtuvų įgyvendina dujų srauto reguliavimą pagal principą „įėjimas ir išėjimas“. Šiuo atveju didžiausią pavaros pastovios būsenos greitį lemia santykis
Iš to, kas seka
Skaičiuojant priklausomybę, T p ir q reikšmės turi atitikti I režimą.
Atsižvelgiant į šiam platintojui būdingus dydžių santykius, imkitės.
Racionalus sričių su ir a santykis užtikrina geriausias pavaros energijos galimybes ir yra ribose. Remiantis šiais svarstymais, randama vertė C. Apskaičiavus a, c reikšmes, būtina nustatyti pagrindinius skirstytuvo geometrinius matmenis.
Ryžiai. 6. „Reaktyvinio vamzdžio“ dujų skirstytuvo projektinė schema.
Skirstytuvo įleidimo lango skersmuo nustatomas pagal būklę
kur debitas m = 0,75 ... 0,85.
Reaktyvinio vamzdžio galo maksimalaus poslinkio dydis, a yra reaktyvinio vamzdžio ilgis.
At žinoma reikšmė x m apskaičiuokite reikšmes b ir d.
„Purkštuko sklendės“ tipo dujų paskirstymo įtaisas reguliuoja dujų srautą „išleidimo angoje“.
Ad hoc
Todėl:
Skaičiuojant reikia laikytis požiūrio. T p ir q reikšmės atitinka I režimą.
Ryžiai. 7 Dujų skirstytuvo „antgalio sklendės“ projektavimo schema.
Purkštukų skersmuo d c parenkamas taip, kad efektyvusis plotas būtų bent 2 kartus didesnis už didžiausią išleidimo angos plotą:
Pasirinkus d c reikšmę, randama b reikšmė: b = mрd c; apskaičiuoti didžiausią koordinatės x t reikšmę ir reikšmę
Sukūrus dujų paskirstymo įrenginio konstrukciją, nustatomos jo judančių dalių apkrovos ir suprojektuojamos arba parenkamos EMP. Taip pat nustatomas reikalingas darbinio skysčio srautas, kuris yra būtinas projektuojant (ar pasirenkant) maitinimo šaltinį.
Esant žinomiems pavaros konstrukciniams ir veikimo parametrams, jo reaktyvinės schemos parametrai I ir II režimams gali būti nustatomi pagal priklausomybę (I), po to gali būti suformuotas vairo takas.
Vairavimo trakto kontūras formuojamas atsižvelgiant į kraštutinius jo veikimo režimus. Pirmajame formavimosi etape atviros kilpos dažnio charakteristikos brėžiamos I režimu (koeficiento k 3 vertė laikinai nežinoma).
Remdamiesi uždarojo ciklo dinaminio tikslumo reikalavimu, randame leistiną fazės poslinkio vertę dažniu u 0:
c z (u 0) = arktanas u 0 T GSSU.
Turėdami žinomą atviros kilpos fazės poslinkio reikšmę cp (u 0), nustatytą sukuriant dažnio charakteristikas, ir tam tikrą cs (u 0) vertę, randame reikiamą amplitudės vertę charakteristika A p (u 0) atviros sistemos dažniu u 0. Šiuo tikslu patogu naudoti uždarymo nomogramą. Po to grandinės amplitudės charakteristika I režimu pasirodė vienareikšmiškai nustatyta, todėl taip pat nustatoma atvirojo ciklo koeficiento K p vertė.
Kadangi korekcinis filtras dar neįvestas į grandinę, K p reikšmę lemia ryšys K p = k e K n k oc. Grįžtamojo ryšio koeficiento vertę galima nustatyti pagal uždaro ciklo stiprinimą :. Tada galite apskaičiuoti koeficiento k e: reikšmę, tada apskaičiuoti reikiamą įtampos stiprintuvo stiprinimo vertę
6. Modeliavimas
Naudodamiesi lentelės duomenimis, pirmiausia imituokime sistemą PROEKT_ST.pas programoje. Taip apskaičiavę sistemos parametrų tinkamumą, mes tęsime modeliavimą PRIVODKR.pas ir apskaičiuosime atsako laiką jame.
Užpildykite lenteles pagal gautus parametrus:
Pakelkite temperatūrą:
Sumažinkime slėgį:
Padidinkite temperatūrą (sumažintame slėgyje)
Pagrindinė literatūra
1. Gorjačiovo OV Kompiuterinio valdymo teorijos pagrindai: vadovėlis. pašalpa / O. V. Gorjačiovas, S. A. Rudnevas. - Tula: Tulos valstybinio universiteto leidykla, 2008 - 220 p. (10 egz.)
2. Pupkovas, K.A. Klasikinės ir šiuolaikinės automatinio valdymo teorijos metodai: vadovėlis universitetams: 5 tomų.5 t. Šiuolaikinės automatinio valdymo teorijos metodai / K.A. Pupkovas [ir kiti]; red. K.A. Pupkova, N. D. Egupova. - 2 -asis leidimas, red. ir pridėkite. - M .: MSTU im. Baumanas, 2004.- 784 p. (12 kopijų)
3. Suitodanovas, B.K. Stebėjimo diskai: 3 tomai. Elektrinės servo pavaros / E.S.Bleiz, V.N.Brodovsky, V.A.Vvedensky ir kt. / Redagavo B.K. Chemodanovas. - 2 -asis leidimas, red. ir pridėkite. - M .: Baumano Maskvos valstybinis technikos universitetas, 2003.- 878 p. (25 kopijos)
4. Elektromechaninės sistemos: vadovėlis. pašalpa / G.P. Eletskaja, N.S. Iljuhina, A.P. Pankovas. -Tula: Tulos valstybinio universiteto leidykla, 2009.-215 p.
5. Geraščenka, A.N. Pneumatinės, hidraulinės ir elektrinės orlaivių pavaros, pagrįstos bangų pavaromis: vadovėlis universitetams / A. N. Geraščenka, S. L. Samsonovičius; redagavo A. M. Matveenko - M .: Mashinostroenie, 2006. - 392 p. (10 kopijų)
6. Nazemcevas, A.S. Hidraulinės ir pneumatinės sistemos. 1 dalis, Pneumatinės pavaros ir automatikos įranga: vadovėlis / A.S. Nazemcevas- M .: Forumas, 2004 m.- 240 p. (7 kopijos)
Panašūs dokumentai
Vairo mechanizmo dizainas mažiems orlaiviams, skrendantiems tankiais atmosferos sluoksniais. Techniniai reikalavimai sudedamosios dalys savaime svyruojanti vairo sistema. Vairo pavaros konstrukcijos ir veikimo principas.
disertacija, pridėta 2010-10-09
Pavaros struktūros pasirinkimo pagrindimas, jo matematinio modelio sudarymas. Projektinių parametrų, valdymo elektromagneto ir pavaros dinaminių charakteristikų apskaičiavimas, konstrukcijos šiluminė konstrukcija. Vairo mechanizmo surinkimo technologinis procesas.
disertacija, pridėta 2010-10-09
Bendra informacija apie automobilį. Vairo konstrukcija, jos paskirties aprašymas ir pagrindiniai reikalavimai. Stovo ir krumpliaračio valdymo pasirinkimo pagrindimas ir vairo traukės parametrų nustatymas. Pavarų dėžės mechanizmo pavarų parametrų apskaičiavimas.
disertacija, pridėta 2011-03-13
Stovo konstrukcija vairui išmontuoti ir surinkti lengvasis automobilis... Kardaninių velenų ir vairo valdiklių remonto stovo aprašymai. Projekto kainos nustatymas. Medžiagos pasirinkimas. Medžiagų pirkimo ir stendo sukūrimo išlaidų apskaičiavimas.
kursinis darbas pridėtas 2015-12-03
Vikšrinių mašinų pavarų ir valdymo sistemų apžvalga. Konvejerio pavaros parametrų apskaičiavimas. Pagrindinės mašinos hidraulinės grandinės sukūrimas. Parametrų apskaičiavimas ir hidraulinių pavaros elementų, mechaninių pavaros komponentų ir elektros variklių pasirinkimas.
kursinis darbas, pridėtas 2011-04-19
Servo pavaros elementų pasirinkimas: vykdomasis variklis, elektrinės mašinos stiprintuvas, jautrus elementas. Valdymo sistemos sintezė tipiškų normalizuotų charakteristinių lygčių metodu. Sukurtos sistemos tyrimas ir analizė.
kursinis darbas pridėtas 2014-07-09
Pavaros, pavarų dėžės ir pavaros konstrukcija ir apskaičiavimas. Pavaros maitinimo grandinė. Riedėjimo guolių, tarpinio veleno ir rakto jungčių skaičiavimo tikrinimas. Tepalų pasirinkimas. Pagrindinių dalių jungčių nuokrypių sukūrimas.
kursinis darbas, pridėtas 2010 07 29
Legiruotojo plieno, iš kurio pagaminta detalė, cheminės sudėties, mechaninių, technologinių ir eksploatacinių savybių apžvalga. Technologinis vairo mechanizmo dvivamzdžio veleno su voleliu remonto kelias. Įrangos ir technologinės įrangos pasirinkimas.
kursinis darbas, pridėtas 2016-07-02
Pavaros kinematinis ir energijos apskaičiavimas. Elektros variklio pasirinkimas, atviros pavaros apskaičiavimas. Raktinių jungčių patikros skaičiavimas. Surinkimo sistemos aprašymas, pavaros agregatų tepimas ir reguliavimas. Pavaros atramos dizainas.
kursinis darbas pridėtas 2014-06-04
Gręžimo mašinos automatinio ciklo aprašymas. Būtinų elektrinės schemos elementų pasirinkimas technologiniam procesui valdyti: naudojant loginę algebrą ir nenaudojant. Vykdomųjų įrenginių loginės funkcijos.
2.5.1. Valdymo objekto modelis.
Orlaivio judėjimas išilginės ašies atžvilgiu vyksta veikiant aerodinaminiam momentui ir yra apibūdinamas diferencialine lygtimi:
Šioje lygtyje:
Inercijos momentas apie išilginę ašį;
Kampinis sukimosi greitis apie išilginę ašį;
M x- aerodinaminis momentas apie išilginę ašį.
Kiekis M x nustatomas iš santykio
kur: - greita galvutė,
S - sparno plotas,
l- sparnų plotis,
m x = m x(p x, t) - be matmenų sukimo momento koeficientas,
r- oro tankis,
V- skrydžio greitis,
d e- aileonų nukreipimas.
Norėdami gauti linijinį valdymo objekto modelį, taikome standartinę lygties (2.1.) Linijinimo procedūrą, atsižvelgiant į pastovios būsenos vertę w x* ir d e*, kurį laikysime netrikdomu ir kuris atitinka lygtį
. (2.2.)
Tuo pat metu darome prielaidą, kad aukščio ir skrydžio greičio pokyčiai nereikšmingai veikia kampinio judėjimo parametrus, dėl kurių neatsižvelgiama į aukščio ir greičio svyravimus linijizacijos metu, ir todėl greičio galvutės dydis yra pastovus .
Kintamųjų parametrų padidinimas:
,
ir sutrikimo judesio lygtis (2.1.):
Atsižvelgdami į santykį (2.2.), Gauname linearizuotą orlaivio judėjimo lygtį išilginės ašies atžvilgiu.
(2.3.)
Kalbant apie orlaivių aerodinamiką, naudojami šie pavadinimai:
kur: - be matmenų koeficientai.
Atsižvelgiant į šiuos pavadinimus, (2.3.) Lygtis yra tokia:
(2.4.)
Pereinant prie automatinio valdymo teorijoje priimtos žymėjimo formos, gauname:
(2.5)
Čia reikia pažymėti, kad dėl nulinio pastovaus judesio verčių, padidėjimai ir (2.4.) Lygtyje sutampa su pačiomis šių kintamųjų vertėmis.
Pristatysime žymėjimą dinaminiai koeficientai:
- slopinimo koeficientas;
- aileonų efektyvumo koeficientas.
Dėl to (2.5.) Lygtis arba matavimo matavimo objektas, valdomas kampiniu judesiu išilginės ašies atžvilgiu, pavaizduotas tiesine diferencialine lygtimi
(2.6.)
.
Pažymėkime:
ir mes gauname matematinį valdymo objekto modelį linijinių diferencialinių lygčių sistemos pavidalu:
kuris sumažėja iki vienos tiesinės antrosios eilės lygties
, (2.8.)
kuris atitinka valdymo objekto perdavimo funkciją
, (2.9)
kurioje įvesties signalas yra sraigto įlinkis d e, o savaitgalį - pasukimo kampas, kaip parodyta Fig. 2.8.
Ryžiai. 2.8. Valdymo objekto perdavimo funkcija
2.5.2. Vairo pavaros matematinis modelis.
Matematinis vairo pavaros modelis yra integruota grandis su neigiamu apsisukimu 
ryšio, modelio blokinė schema parodyta Fig. 2.9.
Ryžiai. 2.9. Vairo pavaros modelio struktūrinė schema
Vairavimo mechanizmo veikimą apibūdina diferencialinė lygtis:
, (2.10.)
ir perkėlimo funkciją galima gauti iš struktūrinė schema
, (2.11.)
2.5.3. Matavimo prietaisų matematinis modelis
tai reiškia, kad išmatuotos pasvirimo kampo ir posūkio greičio vertės nesiskiria nuo tikrųjų reikšmių.
2.5.4. Kontrolės įstatymas.
Reguliatorius, parodytas ritininio kanalo autopiloto funkcinėje schemoje (2.7 pav.), Ar yra įtaisas, įgyvendinantis valdymo dėsnį, t.y. generuoja valdymo signalą į vairo mechanizmo įvestį s e priklausomai nuo ritinio kampo g reikšmių ir kampinio greičio. Toks informacijos kiekis apie valdymo objekto išvesties kintamuosius leidžia taikyti PD - valdiklį (proporcinį -diferencinį), kurio perdavimo funkcija
, (2.12.)
o jo suformuotas kontrolės įstatymas turi formą
Koeficientai vadinami pavarų santykiai(pagal padėties ir slopinimo signalus arba pagal laisvą giroskopą ir slopinimo giroskopą). Būtent pavaros santykiai, esantys fiksuotoje valdymo sistemos konfigūracijoje, yra įrankis, kuriuo galite pasiekti norimą valdymo sistemos kokybę. Keisdami pavarų santykių reikšmes (arba, kitaip tariant, jas koreguodami), galite pagerinti valdymo sistemos veikimą, pasiekdami norimą jos darbo kokybę.
2.5.5. Matematinis kontūro modelis
orlaivio stabilizavimas riedėjimo kanale.
Sukurtas šiame skyriuje (2.5.) Riedėjimo stabilizavimo kilpos funkcinės schemos atskirų elementų matematiniai modeliai (2.7 pav.) Suteikia galimybę sukti orlaivio kampinio judesio valdymo sistemos matavimo modelį riedėjimo kanale.
Šis matematinis modelis parodytas fig. 2.10. o jo tyrimas yra pagrindinis kursinio darbo uždavinys
Įvadas.
1 skyrius. RP LA analitinė apžvalga.
1.1 Orlaivio RP būklė ir plėtros perspektyvos.
1.2 RP struktūrinių ir išdėstymo schemų analizė.
1.3 Elektrohidraulinių RP matematinių modelių analizė.
1.4 Tyrimo aktualumas, darbo tikslas ir uždaviniai.
2 skyrius. RP matematinis modelis su SGRM.
2.1 SGRM matematinio modeliavimo ypatybės.
2.2 Pagrindinių EGU netiesiškumų įtaka RM charakteristikoms.
2.3 Netiesinis matematinis RP modelis.
2.4 RP skaitinio modeliavimo rezultatų analizė.
3 skyrius. Vairavimo mechanizmo valdymo sistemos dinaminių charakteristikų kokybės gerinimas
3.1 RP veikimo ypatybės ir veiksnių, turinčių įtakos veiklos rodikliams, nustatymas.
3.2 IGS modeliavimas „Ansys CFX.Ill“ pakete
3.3 Elektros laidų standumo įtaka RP charakteristikoms.
4 skyrius. Eksperimentiniai orlaivio RP tyrimai.
4.1 Eksperimentinis stendas orlaivio RP tyrimams.
4.2 Inercinės apkrovos ir SGRM tvirtinimo standumo įtakos dinaminėms orlaivio RP charakteristikoms tyrimas.
4.3 RP skaičiavimo metodika naudojant modeliavimą.
4.4 Lyginamoji analizė orlaivio RP skaitmeninio modeliavimo ir eksperimentinių tyrimų rezultatai.
Rekomenduojamas disertacijų sąrašas
Reaktyvinių hidraulinių vairo mechanizmų konstrukcijos tobulinimo metodiniai pagrindai 2010, technikos mokslų daktaras Mesropianas, Arsenas Vladimirovičius
Reaktyviniai hidrauliniai vairo mechanizmai su korekciniais įtaisais 2006 m., Technikos mokslų kandidatas Arefjevas, Konstantinas Valerjevičius
Reaktyvinės kavitacijos hidraulinio vairo mechanizmo apskaičiavimo metodas, naudojant matematinio ir fizinio modeliavimo metodus 2010 m., Technikos mokslų kandidatas Tselischevas, Dmitrijus Vladimirovičius
Reaktyvinių hidraulinių vairo pavarų identifikavimas 2000, technikos mokslų kandidatas Mesropianas, Arsenas Vladimirovičius
Mobilių mašinų ir technologinės įrangos hidromechaninių sistemų modeliavimas ir optimizavimas 2008 m., Technikos mokslų daktaras Rybakas, Aleksandras Timofejevičius
Disertacijos įvadas (santraukos dalis) tema „Orlaivio vairo pavaros dinaminių charakteristikų gerinimas remiantis modeliavimu“
Patobulinus orlaivį (JIA) padidėjo reikalavimai, keliami atšiauriomis eksploatavimo sąlygomis veikiančių vairo mechanizmų (RP) patikimumui, greičiui ir ilgaamžiškumui. Moksliniai ir gamybos organizacijos tiek užsienyje, tiek vidaus pramonėje atlieka tyrimus, siekdami pagerinti RP ir prietaisus, atitinkančius jų darbo JIA sąlygas.
JIA RP yra elektrohidraulinių ir mechaninių įtaisų rinkinys, leidžiantis dideliu greičiu (laikas pasiekti režimą yra mažesnis nei 0,6 s) ir tikslumu (viršijimo vertė ne didesnė kaip 10%) sukurti reikiamas charakteristikas. „J1A RP“ veikia gana sudėtingomis eksploatavimo sąlygomis: vibracinių apkrovų poveikis, staigūs smūgiai raketų pakopų atkabinimo metu, nelinijinės strypų ir svirties trinties jėgos charakteristikos ir sukamojo valdymo antgalio inercijos jėgos (PSC) ) su nuolat kintančiu vyrių momentu, sunkiomis klimato sąlygomis ir ilgalaikio saugojimo problemomis ...
Didžiausios įmanomos nepilotuojamų JIA taktinės ir techninės charakteristikos, be kita ko, pasiekiamos dėl daugybės projektavimo ir tyrimų darbų, įskaitant bandymus stende ir RP modeliavimą. RP modeliavimas naudojant šiuolaikinius matematinius modeliavimo ir „C / iD“ dizaino paketus leidžia sumažinti laiko ir finansines išlaidas kuriant ir vėliau tobulinant nepilotuojamo JIA RP, pašalinant bandymus ir klaidas. Eksperimentiniai tyrimai leidžia išanalizuoti skaitmeninio modeliavimo rezultatų atitiktį tikrojo objekto tinkamumui.
Šiame darbe buvo sukurtas JIA RP modeliavimo modelis, pagrįstas eksperimentinių duomenų apdorojimo ir apibendrinimo rezultatais, gautais OJSC valstybiniame raketų centre. Akademikas V.P. Makeev “ir Ufos valstybinio aviacijos technikos universiteto Taikomosios hidromechanikos katedros švietimo ir mokslo naujovių centre„ Hydropneumoautomatics “.
Darbo tikslas ir uždaviniai
Orlaivio vairo mechanizmo dinaminių charakteristikų tobulinimas remiantis modeliavimu.
1. RP matematinio modelio sukūrimas ir skaitinio modeliavimo rezultatų analizė;
2. Atlikti eksperimentinius RP tyrimus ir palyginti jų rezultatus su skaitmeninio modeliavimo rezultatais;
4. Skaičiavimo metodo sukūrimas naudojant orlaivio RP modeliavimo modelį.
Tyrimo metodai grindžiami pagrindiniais fizinių procesų, vykstančių JIA RP, veikimo metu matematinio modeliavimo metodais Statistinė analizė RP eksperimentinės charakteristikos ir skaičiavimo eksperimento metodai.
Pagrindinių darbo rezultatų mokslinė naujovė
Pirmą kartą matematiniame JIA RP modelyje su reaktyviniu hidrauliniu stiprintuvu (SGU) siūloma mechaninėje transmisijoje naudoti netiesinį atbulinės eigos modelį ir empirinį elektromechaninio keitiklio valdymo charakteristikų histerezės modelį. , o tai leido padidinti skaitmeninio modeliavimo rezultatų patikimumą.
Pirmą kartą buvo išspręsta atvirkštinė maitinimo laidų nelankstumo įtakos į reaktyvinį vamzdį veikiančių atbulinių purkštukų hidrodinaminio momento pasikeitimo problema, dėl kurios RP stabilumo zona mažėja. Remiantis atliktais tyrimais, buvo gautos rekomendacijos, kaip sumažinti atbulinės eigos srovės hidrodinaminį momentą.
Pirmą kartą buvo nustatytas RP DA perdavimo koeficiento kitimo diapazonas, kurio metu stebimas stabilus jo veikimas. Skaitinio modeliavimo rezultatų ir eksperimentinių tyrimų rezultatų analizė leido nustatyti RP DA stabilumo zoną kaip maitinimo laidų standumo ir RM parametrų funkciją.
Praktinė reikšmė slypi tame, kad sukurtas orlaivio RP skaičiavimo metodas leidžia ištirti stabilumą, tikslumą ir greitį, atsižvelgiant į jį veikiančias darbines apkrovas. Taikomų programų kompleksas, įvykdytas matematiniame pakete, leidžia atlikti vairo pavaros modeliavimo modelio skaitmeninį tyrimą ir palyginti gautus rezultatus su eksperimentiniais duomenimis. Pateikiami į gynybą
1. RP J1A matematinis modelis;
2. JIA RP modeliavimo modelio skaitinio tyrimo rezultatai;
3. RP JIA eksperimentinių tyrimų rezultatai;
4. Nauja rašalinio spausdintuvo schema hidraulinis skirstytuvas(SGR), kuris leidžia padidinti orlaivio RP patikimumą ir greitį, sumažinant atbulinės eigos hidrodinaminį poveikį reaktyviniam vamzdžiui.
Darbo aprobavimas
Apie pagrindines teorines darbo nuostatas ir praktinius rezultatus buvo pranešta ir diskutuota visos Rusijos jaunimo mokslinėje ir techninėje konferencijoje „Šiuolaikinės mechaninės inžinerijos problemos“ (Ufa, 2004), tarptautinė konferencija„Pasaulinis mokslinis potencialas“ (Tambovas 2006), Rusijos mokslinėje ir techninėje konferencijoje, skirtoje koresponduojančio nario 80 -mečiui. RAS, profesorius P.P. Mavlyutovo „Mavlyutovo skaitymai“ (Ufa, 2006), jaunųjų aviacijos ir kosmoso pramonės specialistų konkurse (Maskva, RF CCI, Aviacijos ir kosmoso technologija, 2008).
Darbo pagrindas-valstybės biudžeto tyrimo „Termofizinių ir hidrodinaminių procesų tyrimai ir perspektyvių didelės energijos variklių bei jėgainių teorijos kūrimas“ tyrimo planas (2008-2009), Nr. 01200802934, Valstybės sutarčių Nr. 2009 m. Liepos 28 d. P317 "Raketinių variklių skaičiavimo metodų tobulinimas ir vairo pavaros tobulinimas" ir 2009 08 20 Nr. P934 *"Kelioliktojo kintamo kuro varomosios sistemos daugkartinio įjungimo elektrohidraulinė valdymo sistema" kryptimi " 2009–2013 m. Federalinės tikslinės programos 1 „Naujoviškos Rusijos mokslinis ir pedagoginis personalas“ raketų inžinerija “.
Leidiniai
Pagrindiniai tyrimo rezultatai disertacijos tema pateikti 16 publikacijų, iš jų 3 straipsniai iš Aukštosios atestacijos komisijos rekomenduojamų publikacijų. pateikiama paskelbtų JIA RP tyrimo darbų analizė, jų apskaičiavimo ir projektavimo metodai.
Paskelbta teoriniai tyrimai ir eksperimentiniai autorių tyrimai A.I .: Bazhenova, N.S. Gamynina, S.A. Ermakova, I.S. Šumilova, V. M. Fomicheva, V.A. Kornilovas ,. V.V. Malysheva, V.A. Polkovnikova, V.A. Chashchina. Tyrimo rezultatų analizė leido patobulinti linijinį matematinį RM modelį, kuris naudojamas RP J1A. Trečios kartos vidaus orlaiviuose RP yra RM, sukurtas UAB „Valstybinis raketų centras“. Akademikas V.P. Makejevas “. Raketų centro specialistų atliktas RP kūrimas ir bandymai patvirtino, kad visus darbo parametrus atitinkanti PM yra hidraulinė reaktyvinio vairavimo mašina (SGRM).
I. S. mokslinė ir techninė RP tyrimų apžvalga Šumilova, D. N. Popova, V. F. Kazmirenko, V. I. Goniodskis, A.S. Kočergina, N.G. Sosnovskis, M.V. Siukhina, V. Ya. Bocharova leido sukurti skaičiavimo metodiką ir JIA RP modeliavimo metodą. Pateiktos RP dažnio charakteristikos ir priklausomybės, atsižvelgiant į maitinimo laidų standumą, hidraulinio cilindro tvirtinimo standumą, kintamą darbinio skysčio tūrio elastingumo modulį, leido patobulinti tiesinį matematinį modelį RP.
Kuriant karinę aviaciją, inžineriniais metodais pagrįsti tyrimai atliko didžiulį vaidmenį užtikrinant patikimumą, ilgaamžiškumą ir reagavimo greitį. Tokių autorių darbuose kaip V.M. Apasenko, R.A. Rukhadze, V.I. Varfolomejevas, M. I. Kopitovas, I.M. Gladkovas, I.Kh. Farkhutdinovo, pateikiamos įvairios RP projektavimo schemos, kurių kiekviena turi savo privalumų ir trūkumų. Konstruktyvios diagramos leidžia nustatyti RP kinematinę schemą ir projektavimo schemą.
Ufos valstybinio aviacijos technikos universiteto Taikomosios hidromechanikos katedros mokslininkų darbuose tokie autoriai kaip E.G. Gimranovas, V.A. Tseliščevas, R.A. Sunarchinas, A.V. Mesropyan, A.M. Rusakas, taip pat užsienio autorių darbuose: M. Nordin, Gutman Per-Olof, Hong-guang Li, Guang Meng, F. Ikhouane, JE Hurtado, J. Rodellar sukūrė netiesinius matematinius elektrohidraulinių ir mechaninių prietaisų modelius. sunkios eksploatavimo sąlygos ...
Atlikta analitinė apžvalga rodo, kad dažnai bandymų ir klaidų metodas projektuojant JIA RP yra ne tik vienas iš veiksmingus metodus, bet ir brangiu metodu, o tiesiniai matematiniai modeliai nepakankamai apibūdina tikrąjį objektą, ypač esant pakrautam RP darbo režimui. Sukurti netiesiniai matematiniai modeliai leidžia skaitmeninio modeliavimo rezultatus priartinti prie fizinių procesų, vykstančių JIA RP veikimo metu.
Antrame skyriuje pateikiamas JIA RP matematinis modelis. RP su SGRM, kuris šiuo metu naudojamas JIA raketų varikliuose, atitinka visus greičio ir galios charakteristikų reikalavimus. Dirbant JIA RP, įskaitant SGRM, vyksta sudėtingi fiziniai procesai. Taigi reaktyvinėje kaskadoje atsiranda sudėtingų hidrodinaminių procesų, dėl kurių išmetamas darbinis skystis, atsiranda neigiamas hidrodinaminės atbulinės eigos srovės poveikis, atsiranda histerezė valdymo charakteristikoje „EMF - reaktyvinis vamzdis“ ir kt. RP, tokie netiesiškumai kaip laisvumas, priverčia sausą trintį, maitinimo laidų nelankstumą, o tai neigiamai veikia dinaminių charakteristikų veikimą (tikslumą, stabilumą ir valdomumą). Sukurtas matematinis JIA RP modelis skaitmeniniame modeliavime leidžia gauti aukšto lygio adekvatumo realiam objektui rezultatus.
Trečiame skyriuje pateikiami JIA RP dinaminių charakteristikų kokybės gerinimo klausimai. Naudojant sukurto „RP matematinio modelio“ JIA skaitmeninį modeliavimą, galima išanalizuoti tam tikrų parametrų įtaką, įskaitant inercinę apkrovą, maitinimo laidų standumą, mechaninio perdavimo atotrūkio dydį , „EMF - reaktyvinio vamzdžio“ valdymo charakteristikų histerezė ir kt. Čia nagrinėjami dinaminių charakteristikų kokybės rodikliai: perviršis, reguliavimo laikas, laikas pasiekti pirmąją maksimumą ir svyravimų amplitudė.
Naudojant šiuolaikinius „Ansys CFX“ ir „Solid Works“ paketus, galima imituoti RP naudojant baigtinių elementų metodą, pagrindinę šiuolaikinėje mechaninėje inžinerijoje naudojamų medžiagų techninę bazę ir matematinį nesuspausto skysčio srauto modelį srauto kelyje. SGRM. Pateikti teorinių ir eksperimentinių tyrimų analizės rezultatai ir pasiūlyta SGRM funkcinė schema, leidžianti sumažinti negyvą zoną valdymo charakteristikoje, sumažinant atvirkštinės srovės hidrodinaminį poveikį reaktyviniam vamzdžiui.
Ketvirtajame skyriuje pateikiama JIA RP teorinių ir eksperimentinių tyrimų rezultatų analizė. Atlikti eksperimentinius tyrimus vykdant novatorišką projektą, susijusį su bendra USATU ir UAB „GRT im. Akademikas V.P. Makeev “stendas buvo sukurtas statinėms ir dinaminėms JIA RP charakteristikoms tirti. Stovas leidžia gauti duomenis apie tokias charakteristikas kaip SGRM srauto kritimo charakteristika, reaktyvinio vamzdžio judėjimas, PM stūmoklis ir inercinė apkrova realiu laiku, taip pat dažnio charakteristikas esant įvairioms RP veikimo sąlygoms. . Patobulinus matematinį modelį, skaičiavimo modeliavimo ir eksperimentinių tyrimų skaičiavimų paklaida yra ne didesnė kaip 5%, o tai priimtina RP JIA apskaičiavimo inžinerinei metodikai.
Darbas buvo atliekamas vadovaujant technikos mokslų daktarui profesoriui V.A. Tselischevas ir daktaras, docentas A.V. Mesropianas. Šiame darbe pateiktus ir gynybai pateiktus rezultatus asmeniškai gavo darbo autorius.
Panašios disertacijos specialybėje „Hidraulinės mašinos ir hidropneumatiniai agregatai“, 05.04.13 kodas VAK
Viršgarsinių turbulentinių panardintų purkštukų termodinamikos ir jų sąveikos su kliūtimi metodai 2009, fizinių ir matematinių mokslų kandidatas Safronovas, Aleksandras Viktorovičius
Dviejų droselių elektrohidraulinio stiprintuvo modernizavimas traukos vektoriaus valdymo sistemai 2010, technikos mokslų kandidatas Belonogovas, Olegas Borisovičius
Hidraulinių reaktyvinių stiprintuvų srauto kelio hidrodinamikos ypatybės ir jų įtaka išėjimo charakteristikoms 1984 m., Technikos mokslų kandidatas Badakas, Valerijus Nikolajevičius
Vibracinių bandymų naudojimas kontroliuojant orlaivio techninę būklę 2009 m., Technikos mokslų kandidatas Bobryshevas, Aleksandras Petrovičius
Žemo dažnio hidroakustinio spinduolio parametrų prognozavimas 1999, technikos mokslų kandidatas Kvashninas, Aleksandras Ivanovičius
Darbo išvada tema „Hidraulinės mašinos ir hidrauliniai pneumatiniai agregatai“, Gallyamov, Shamil Rashitovich
PAGRINDINIAI REZULTATAI IR IŠVADOS
„JIA RP“ dizainas ir funkcionalumas nuolat tobulinami. Patobulinus JIA, padidėja RP patikimumo, greičio ir ilgaamžiškumo reikalavimai sunkiomis eksploatavimo sąlygomis. Sumažinant išlaidas kūrimo metu ir vėliau patikslinus reikiamas JIA RP charakteristikas, galima pasiekti naudojant šiuolaikinės priemonės kompiuterinis projektavimas ir modeliavimas, naudojant daugybę tyrimų šia tema. RP veikia gana sudėtingomis sąlygomis: vibracinių apkrovų poveikis, staigus statinės apkrovos poveikis raketų pakopų atkabinimo metu, strypų ir svirtelių trinties jėgų poveikis ir CCD inercijos jėgos su nuolat besikeičiančiu vyriu momentas. Todėl ypatingas dėmesys jo projektavimo metu "yra skiriamas elektros laidų standumo projektavimui, RM konstrukcijai ir RP bandymams su apytikslėmis imituojamomis eksploatavimo sąlygomis. RP maitinimo laidų standumas labai veikia jo charakteristikas .
Iki šiol yra įvairių JIA RP skaičiavimo ir projektavimo metodų, kurie yra pagrįsti linijinių ir netiesinių lygčių, apibūdinančių įvairius fizinius procesus, skaitiniu sprendimu. Apskaičiuojant RP, būtina naudoti tokią techniką, kuri leidžia atsižvelgti į visus galimus reiškinius, atsirandančius RP veikimo metu. Tokie reiškiniai gali būti mechaninių laidų atotrūkis, valdymo charakteristikos negyva zona, RM korpuso standumo stoka, JIA RP maitinimo laidų standumas, hidrodinaminis poveikis judantiems reaktyvinio kaskados elementams. ir kt.
Skaitmeniniams lėktuvo RP eksperimentams buvo sukurtas matematinis modelis, leidžiantis pradiniame vystymosi etape atlikti skaitinius RP eksperimentus. Skirtingai nuo esamų matematinių modelių, sukurtame orlaivio RP matematiniame modelyje buvo papildomai atsižvelgta į netiesiškumus, kurie daro didelę įtaką jo charakteristikoms. Tokie netiesiškumai apima mechaninės transmisijos atotrūkį, SGRM EMF valdymo charakteristikų histerezę, atvirkštinės srovės hidrodinaminio momento priklausomybę nuo reaktyvinio vamzdžio, veikiančio SGRM reaktyvinį vamzdį, judėjimo.
Skaitiniu modeliavimu, naudojant sukurtą orlaivio RP matematinį modelį, buvo analizuojama kai kurių veiksnių įtaka dinaminių charakteristikų kokybės rodikliams, tarp kurių galima išskirti viršijimą, valdymo laiką, maksimalų stūmoklio judesį ir inercinę apkrovą ir kt. ., = 104,106 N / m, viršijimo vertė sumažinama 50%, o reguliavimo laikas tp, kai standumas mažesnis nei s, = 106 N / m viršija leistinas vertes (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).
Tiriant JIA RP charakteristikas, atvirkštinė problema, susijusi su RP maitinimo laidų nelankstumo įtaka fizinių procesų pokyčiams, vykstantiems iš aukšto slėgio srovės ištekant iš kūginio antgalio SGU buvo išspręsta. Pasikeitus RP maitinimo laidų standumui, HZ PM ertmėse atsiranda slėgio pulsacija, dėl kurios pasikeičia reaktyvinis momentas, veikiantis reaktyvinį vamzdį.
Siekiant nustatyti apsisukimo momentą, kuris neigiamai veikia valdymo charakteristikas, IGS buvo imituojamas „Ansys CFX“ pakete. Atlikus atliktus tyrimus, buvo gautas vieno etapo RM sukimo momento pokyčio priklausomybė nuo reaktyvinio vamzdžio judėjimo, taip pat atliktas tyrimas dėl r / d poveikio. d. momentas ant reaktyvinio vamzdžio apie dinamines charakteristikas. Atbulinės eigos srovės m / m momento pokytis nėra proporcingas reaktyvinio vamzdžio PM poslinkiui. Nesant atvirkštinio srauto r / d efekto reaktyviniam vamzdžiui esant 15 Hz virpesių dažniui, stebimas stabilus JIA RP veikimas. Šiuo atveju RP perdavimo koeficientas yra mažesnis nei 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.
Vykdydami bendrą UAB „GRT im. V.P. Makeev "ir USATU Taikomosios hidromechanikos katedros darbuotojams buvo sukurtas eksperimentinis stendas, skirtas tirti statines ir dinamines JIA RP charakteristikas. Eksperimentinis stendas leidžia atlikti tyrimus, imituojant pastovią padėties apkrovą, kuri gali svyruoti nuo 0 iki 5000 N, ir inercinę apkrovą, kurios vertės gali būti 0, 45 ir 90 kg. Sukurtas JIA RP matematinis modelis yra adekvatus realiam objektui, nes klaida lyginant skaitinio modeliavimo rezultatus ir eksperimentinių tyrimų rezultatus yra ne didesnė kaip 5%;
Analizuojant skaitinių ir eksperimentinių tyrimų rezultatus, atsižvelgiama į tokias charakteristikas kaip PM srauto kritimo charakteristika, negyvosios zonos charakteristika, kai pavara patiriamas padėties apkrovai, o jei jos nėra, srauto pokyčio charakteristika. buvo gautas koeficientas skirtingose reaktyvinio vamzdžio vietose, PM stūmoklio AFC ir inercinė apkrova. Skaitinio modeliavimo rezultatų ir eksperimentinių tyrimų rezultatų palyginimo analizė leido sukurti RP skaičiavimo metodą su vieno etapo SGRM. Sukurta technika leidžia apskaičiuoti RP pradiniame projektavimo etape. Kūrėjas pasirinktinai gali naudoti sukurtą JIA RP matematinį modelį: naudokite jį kaip juodąją dėžę nekeisdamas struktūros arba atlikite tam tikrus pakeitimus orlaivio RP skaitiniame tyrime. Taigi, galima keisti PM srauto kritimo charakteristikas, pakeisti naudojamus empirinius koeficientus, pakeisti orlaivio RP pakrovimo režimą.
Disertacinės literatūros sąrašas Technikos mokslų kandidatas Gallyamovas, Shamil Rashitovich, 2009 m
1. ANSYS CFX-Solver teorijos vadovas. ANSYS CFX leidimas I.O. © 1996-2006 AN SYS Europe, Ltd;
2. F. Ikhonane, J. E. Hurtado, J. Rodelliar. Dėl histerezinio Bouc-Wen modelio. Netiesinė dinamika 42: 63-78, 2005;
3. F. Ikhouane, J. E. Hurtado, J. Rodellar. Histerezės kilpos kitimas su Bouc-Wen modelio parametrais. Netiesinis Dyn 48: 361-380, 2007;
4. Hong-guang Li, Guang Meng. Netiesinė SDOF generatoriaus dinamika su Bouc-Wen histereze. 2006 Elsevier Science Ltd: Chaos, Solitons and Fractals 337-343, 2002 (www.elsevier.com/locate/automatica);
5. M. Nordin, Per-Olof Gutman. Mechaninių sistemų valdymas naudojant „Backlasha“ tyrimą, wvw.elsevier.com/locate/automatica. 2002 m;
6. Nordin M., Gutmanas Per-Olofas Mechaninių sistemų valdymas su „backlasha“ tyrimu. 2002 Elsevier Science Ltd: Automatica 1633-1649, 2002 (www. Elsevier. Com / locate / automatica);
7. R. V. Lapshin, "Analitinis histerezės kilpos aproksimacijos modelis ir jo pritaikymas" e skenuojančiame tuneliniame mikroskope ", Mokslinių instrumentų apžvalga, 66 tomas, 9 numeris, 4718-4730, 1995;
8. Kietų darbų srauto modeliavimas 2009. Techninė nuoroda, 2009 m.
9. Forsythe, G.E.; Malcolmas, M. A.; ir Moleris, C.B. Kompiuteriniai matematinių skaičiavimų metodai. Naujasis Džersis: Prentice Hall, 1977;
10. Abarinova I.A., Pilgunovas B.H. Hidraulinių automatikos įrenginių ir pavarų bandymas. M.; MSTU, 1990 m. p.l.;
11. Kompiuterinis servo pavarų ir jų elementų dizainas / Red. V.F. Kazmirenko / Energoatomizdat, 1984;
12. Andrejevas A.B. Naudojant pirminius ADAMS paketo elementus, kuriami virtualūs mechaninių sistemų ir mechanizmų modeliai.
13. I dalies metodas, nurodytas CRIRS naudotojams. 5,2 psl 2000 m M. MSTU-UAB Tupolevas;
14. Apasenko V.M., Rukhadze R.A. Jūrų branduolinių raketų sistemos (praeitis, dabartis, ateitis). - M.: Savivaldybės formacija „Vykhino -Zhulebino“, 2003. - 328 p .;
15. Badyagin A.A., Eger S.M., Mishin V.F., Sklyansky F.I., Fomin A.M. „Mechanikos inžinerija“, 1972, p. 516;
16. Bazhenovas A.I. Vairo hidraulinės pavaros su reaktyvinio droselio reguliavimu: vadovėlis, Maskva, MAI, 2002;
17. Besekersky V.A. Automatinių valdymo sistemų teorija / V.A. Besekersky, E.P. Popovas. M.: „Profesija“, 2004, 747 f.;
18. Borovin TK, Popov DN, Khvan B.JL Hidraulinių sistemų matematinis modeliavimas ir optimizavimas. M.; MSTU, 1995; 5,25 psl .;
19. Bočarovas V.Ya., Šumilovas I.S. Lėktuvų valdymo sistemos. Enciklopedija „Mechaninė inžinerija“. - M.: Mechanikos inžinerija, 2004. IV-21 tomas. 2 knyga;
20. Bronshteinas I. N., Semendjajevas K. A. Inžinierių ir universiteto studentų matematikos vadovas. 13 -asis leidimas, pataisytas. - M.: Mokslas, Ch. red. fizinis-kilimėlis. lit., 1986. - 544 p .;
21. Varfolomejevas V. I., Kopytovas M. I. Balistinių raketų projektavimas ir bandymas. - Maskva: karinė leidykla, 1969. - 491 p .;
22. Vedenskis V.A., Kazmirenko V.F., Leskovas A.G. Stebėjimo pavaros sistemos. Monografija. M.: Energoatomizdat, 1993, 18 p .;
23. Vlasovas K.P. Automatinio valdymo teorija / K.P. Vlasovas, A.S. Anashkin. S.-Sat.: Sankt Peterburgo kasybos institutas, 2003, 103 p .;
24. Voronovas A.A. Automatinio valdymo teorijos pagrindai. M. - JL: Energija, 1965, 4.1.423 p., 1966, 4.2, 372 p., 1970, Ch.Z, 328 p .;
25. Volkovas V.T., Yagodnikovas D.A. Kietojo kuro raketų variklių tyrimai ir bandymai stende. - M.: Leidykla - MSTU im. N.E. Baumanas, 2007.- 296 e.: Iliustr .;
26. Didelio tikslumo ginklų ir karinės technikos valdymo sistemos ir pavaros / Red. Solunina V.L. MSTU leidykla. Maskva, 1999 m. Gurskis B. G., Kazmirenko V. F., Lavrovas A. A. ir kt .;
27. Gallyamovas Sh.R. Reaktyvinių hidraulinių vairo pavarų dinaminių charakteristikų tinkamumo tikrinimo ypatybės. / Gallyamov Sh.R. // Mokslas-gamyba. NIIT. Ufa, 2007 S. 70-74.;
28. Gallyamov Sh.R., Mesropyan A.V. Dviejų pakopų elektrohidraulinio stiprintuvo matematinis modeliavimas / Gallyamov Sh.R., Mesropyan
29. A.V. // Šiuolaikinės mechaninės inžinerijos problemos: Visos Rusijos jaunimo mokslinės ir techninės konferencijos santraukos, 2004 m. Gruodžio 22–23 d.-Ufa: USATU, 2004 m. P.38;
30. Gallyamov Sh.R., Mesropyan A.V. Eksperimentiniai vairo mechanizmų tyrimai / Gallyamov Sh.R., Mesropyan A.V. // Hidropneumatinė automatika ir hidraulinė pavara. -2005: mokslinių darbų rinkinys: 2 tomai T1. -Kovrovas: KGTA, 2006. -326 p. P. 212;
31. Gallyamovas Sh.R., Petrovas P.V., Shirokova K.A. Skaitmeninis hidraulinio reaktyvinio vairo mechanizmo modeliavimas. / Gallyamov Sh.R., Petrovas P.V., Shirokova K.A. // Mokslas-gamyba. NIIT, 2007 S. 60-70.;
32. Gallyamovas Sh.R., Tselishchev V.A. Aukšto slėgio reaktyvinio elemento darbo procesų analizė naudojant programinės įrangos paketą FLOWVISION. / Gallyamov Sh.R., Tselishchev V.A. // Šiluminių variklių teorijos ir skaičiavimo klausimai, Ufa, 2008, p. 104-112.;
33. Gallyamov Sh.R., Shirokova K.A. Identifikavimo naudojimas kuriant SGRM. / Gallyamov Sh.R., Shirokova K.A. // Pasaulinis mokslinis potencialas. Tarptautinė susirašinėjimo konferencija: šešt. pranešimų santraukos. Tambovas: TSTU; 2006. - 54 p. - 56 tūkst.;
34. Gallyamov Sh.R., Shirokova K.A., Tselishchev V.A., Tselishchev D.V. Orlaivio hidraulinio vairo pavaros tyrimas / Gallyamov Sh.R., Shirokova K.A., Tselishchev V.A., Tselishchev D.V. // USATU biuletenis, 11 tomas, Nr. 2 (29) Ufa, 2008, p. 56-74;
35. Gallyamov Sh.R., Shirokova K.A., Tselishchev V.A., Tselishchev D.V. Skaitinis srautų modeliavimas reaktyvinio ritės hidrauliniame stiprintuve/ Gallyamov Sh.R., Shirokova K.A., Tselishchev V.A., Tselishchev D.V.// Bulletin of USATU, T. 11, Nr. 2 (29) Ufa, 2008, p. 5560;
36. Gamyninas, N.S. Greitaeigės hidraulinės pavaros dinamika: N. S. Gamynin, Yu.K. Zhdanov, A.JI. Klimashin.- M .: Mechaninė inžinerija, 1979 m.- 80 m.;
37. Lėktuvų hidraulinės pavaros. / NS Gamyninas, V. I. Karevas, A.M. Potapovas, A.M. Selivanovas - M.: Mechaninė inžinerija, 1992, 368 p .;
38. Gimranovas E.G., Rusakas A.M., Tseliščevas V.A. Elektrohidraulinė servo pavara: pamoka. Ufa: red. Ufos valstybinis aviacijos technikos universitetas, 1984. - 92 p .;
39. Gladkovas I. M., Lalabekovas V. I., Mukhammedovas B. C., Šmačkovas E. A. Balistinių kietojo kuro raketų ir erdvėlaivių valdymo sistemų pavarų masinės charakteristikos. M.: STC „Informatika“, 1996. - 168 psl .;
40. Goniodskis V.I., Kočerginas A.S., Šumilovas I.S. Orlaivio vairo valdymo sistemos. 1 dalis. Orlaivio vairo valdymo sistemų struktūra. M.; MSTU, 1992 m 3,0 pl.
41. Goniodsky V.I., Sklyansky F.I., Shumilov I.S. Orlaivio vairavimo paviršių pavara - M., Mechaninė inžinerija, 1974. - 317 p.;
42. Goniodskis V.I., Šumilovas I.S. Šiuolaikinių orlaivių hidromechaninių valdymo sistemų charakteristikos. Vadovėlis kursui „Hidromechaninės orlaivių valdymo sistemos“. 2,25 p., Leidykla MSTU, 1999;
43. Grebyonkinas V. I., Kuznecovas N. P., Čerepovas V. I. Kietųjų degalų varomųjų sistemų ir specialios paskirties variklių galios charakteristikos. Iževskas: Izd. ISTU, 2003. - 356 p.;
44. Gustomyasov A.N., Malandin PO. Hidraulinių pavarų diagnostinių modelių konstravimas. Metodinės instrukcijos. M. MSTU, 1993, 1,5 psl .;
45. Djakonovas V.P. Klevas 9 matematikos, fizikos ir švietimo srityse. M.: SOLON-Press. 2004.688 p.;
46. Ermakovas S.A., Karevas V.I., Selivanovas A.M. Servo hidraulinių pavarų taisomųjų įtaisų ir elektrohidraulinių stiprintuvų projektavimas DA: vadovėlis, Maskva, MAI, 1990;
47. Ermakovas S.A., Konstantinovas S.V., Redko P.G. Orlaivių vairavimo sistemų perteklius: vadovėlis, Maskva, MAI, 2002;
48. Erokhin B.T. Teoriniai kietojo raketinio kuro raketinių variklių projektavimo pagrindai. - Mechanikos inžinerija, 1982. - 206 p.;
49. Ivaschenko N.N. Automatinis reguliavimas. Sistemų teorija ir elementai. M.: Mashinostroenie, 1973. 606 m .;
50. Skystojo kuro raketų variklių bandymas. Ed. V.Z. Levinas. - M.: Mechanikos inžinerija, 1981.199 p.;
51. Raketinių variklių su skystu kuru tyrimai. Ed. V.A. Iljinskis. M.: Mechanikos inžinerija, 1985. - 208 p.;
52. Kazmirenko VF, Kovalchuk AK Elektrinės mašinos ir signalų keitikliai automatinėms hidraulinėms pavaroms. Pamoka. M.: Radijas ir ryšiai., 1998, 5 p .;
53. Karpenko A.V., Utkinas A.F., Popovas A.D. Vidaus strateginių raketų sistemos. - SPb.: Nevsky Bastion Gangut, 1999. - 288 p .;
54. Kietojo kuro variklių projektavimas ir kūrimas / A.M. Vinnitskis, V.T. Volkovas, S.V. Cholodilovas; Ed. ESU. Vinnitsky. M.: Mashinostroenie, 1980. -230 p .;
55. Kietojo kuro raketinių variklių projektavimas. Iki viso. red. narys corr Rusijos mokslų akademija, technikos mokslų daktaras, prof. JI.H. Lavrova -M.: Mechaninė inžinerija, 1993. - 215 p .;
56. Kopylovas I.P. Elektromechaniniai energijos keitikliai. - M.: Energija, 1973. -400 e.;
57. Kornilovas V.A. Dujų vykdymo prietaisai. Lėktuvų automatizavimo ir vairavimo pagrindai: vadovėlis, Maskva, MAI, 1991;
58. Kornilovas V.A. Lėktuvų automatizavimo ir vairavimo pagrindai: vadovėlis, Maskva, MAI, 1991;
59. Krasnovas N.F., Koshevoy V.N. Aerodinamikos valdymas ir stabilizavimas: vadovėlis. techninių kolegijų vadovas / Red. N.F. Krasnova. - M.: Aukščiau. Mokykla, 1978.480 f.;
60. M.A. Krasnoselskis, A. V. Pokrovskis. Sistemos su histereze M., Mokslas, Pagrindinis fizinės ir matematinės literatūros leidimas, 1983. -272 p .;
61. Krymovas B.G. Orlaivio valdymo sistemų vykdomieji įtaisai: vadovėlis. vadovas aukštųjų technikos studijų studentams. institucijos / B.G. Krymovas, JT.B. Rabinovičius, V.G. Steblecovas. M.: Mashinostroenie, 1987. - 264 e.: Iliustr.;
62. Lukas V.A. Automatinio valdymo teorija. Maskva: Nedra, 1990.416 f.;
63. Malyshev V.V., Kochetkova V.I., Karp K.A. Raketų valdymo sistemos: vadovėlis, Maskva, MAI, 2000;
64. Matematiniai automatinio reguliavimo teorijos pagrindai / red. B.K. Chemodanova. M.: Aukštoji mokykla, 1971. 807 f.;
65. Mesropyan A.V., Tselishchev V.A. Hidraulinių reaktyvinių vairavimo mašinų statinių charakteristikų apskaičiavimas: vadovėlis / A.V. Mesropianas, V.A. Tseliščiovas; Ufos valstijos aviacijos technikos universitetas. - Ufa, 2003. 76 psl .;
66. Mesropyan A.V., Tselishchev V.A. Elektrohidraulinė pavaros pavara. Pamoka. Ufos valstijos aviacijos technikos universitetas. - Ufa: USATU, 2004. - 65 p .;
67. Miroshnik I.V. Automatinio valdymo teorija. Netiesinės ir optimalios sistemos. SPb.: Petras, 2006. - 272 e.: Ili .;
68. Michailovas B.C. Kontrolės teorija. Vadovėlis universitetams. Kijevas: aukštoji mokykla, 1988.309 m .;
69. Žemos temperatūros kieto kuro dujų generatoriai: darbo procesų skaičiavimo metodai, eksperimentiniai tyrimai / O.V. Valeeva, S.D. Vaulinas, S.G. Kovkinas, V. I. Feofilaktovas - Miass: leidykla SRT “KB pavadintas akademiko V.P. Makeeva “, 1997. 268 f.: Iliustr.
70. Nikolajevas Yu.M., Solomonovas Yu.S. Inžinerinis valdomų balistinių raketų su kietaisiais propelentais dizainas. Maskva: karinė leidykla, 1979–240 p .;
71. Raketų varomųjų sistemų automatinio valdymo teorijos pagrindai / A.I. Babkinas, S.I. Belovas, N.B. Rutovsky ir kt. M.: Mashinostroenie, 1986. - 456 psl .;
72. Petrovičius V.I. Neskaičiuojamo orlaivio hidraulinės pavaros apskaičiavimas: pamoka. Maskva, MAI, 2001;
73. Polkovnikov VA Orlaivių valdymo sistemų hidraulinių pavarų pavarų parametrinė sintezė: vadovėlis, Maskva, MAI, 2001;
74. Polkovnikovas V.A. Orlaivių elektrinės, hidraulinės ir pneumatinės pavaros ir jų didžiausios dinaminės galimybės: Maskva, MAI, 2002;
75. Popovas D.N. Hidropneumatinių sistemų dinamika ir reguliavimas. 4.2, Metodinės instrukcijos. M.; MVTU, 1979 m p.l.;
76. Popovas D.N. Hidraulinių ir pneumatinių pavarų mechanika. Vadovėlis. M., MSTU leidykla im. N.E. Baumanas, 2001, 20 p .;
77. Popovas D.N. Servo elektrinės hidraulinės pavaros su droselio valdymu apskaičiavimas ir konstrukcija. M.; MSTU, 1990 m. 1,75 psl .;
78. Popovas D.N. Elektrohidraulinių pavarų schemos ir konstrukcijos. Pamoka. M.; 1985 2,25 psl .;
79. Popovas D. N., Sosnovskis N. G., Siukhinas M. V. Eksperimentinis hidraulinių pavarų charakteristikų nustatymas. Baumano Maskvos valstybinio technikos universiteto leidykla, 2002;
80. Popovas E.P. Automatinių reguliavimo ir valdymo linijinių sistemų teorija. Maskva: Nauka, 1989.496 p.;
81. Stebėjimo sistemų projektavimas naudojant kompiuterį / Red. Kr. Medvedeva / Vereshchagin A.F., Kazmirenko V.F., Medvedev B.C. ir kiti: Mašinų inžinerija, 1979;
82. Jėga, stabilumas, svyravimai. Vadovas trimis tomais. 3 tomas. Red. Dr. tech. Mokslai I.A. Birgeris ir korespondentas AN Ya.G. Panovko. Mechaninė inžinerija, 1988 m
83. Razintsevas V.I. Elektrohidrauliniai galios stiprintuvai. - M.: Mechanikos inžinerija, 1980, 120 p., Ill.;
84. Ryabinin MV Hidraulinė sklendė. Išradimas Nr. 2000100564/28 (000785), 2000 01 12;
85. Ryabininas M.V., A.A. Golovinas, Yu.V. Kostikovas, A. B. Krasovskis, V.A. Nikonorovas. Mechanizmų dinamika. Uch. vadovą kursui „Mechanizmų ir mašinų teorija“. Iš MSTU im. N.E. Baumanas, 2001;
86. Semenovas S.E. Elektro-hidraulinių servo pavarų elektromechaniniai keitikliai. MSTU juos. N.E. Baumanas, 1998;
87. Sinyukovas A.M. ir kt.Kietojo kuro balistinė raketa. - Maskva: karinė leidykla, 1972.-511 f.;
88. Sipailovas G.S., Loosas A.V. Elektrinių mašinų matematinis modeliavimas. -M.: Aukštoji mokykla, 1980 m. -176 f.;
89. Smirnova V.I. Stebėjimo sistemų projektavimo ir skaičiavimo pagrindai: vadovėlis technikos mokykloms / V.I. Smirnova, Yu.A. Petrovas ir V. I. Razintsevas. M.: Mechanikos inžinerija, 1983. - 295 p., Ill.;
90. Sokolovas A. A., Bašilovas A. S. Orbitinio erdvėlaivio „Buran“ hidroelektrinis kompleksas. Maskva, MAI, 2006;
91. V.V.Solodovnikovas. Teorijos pagrindai ir automatinių valdymo sistemų elementai / V.V. Solodovnikovas, V. N. Plotnikovas, A.V. Jakovlevas. Maskva: Mashinostroenie, 1985.536 p.;
92. MVTU darbai 244. Automatinių valdymo sistemų reaktyvinių elementų ir grandinių tyrimas ir skaičiavimas. M.; MSTU, 1977 m p.l.;
93. Maskvos aukštosios technikos mokyklos darbai Nr. 244. Automatinių valdymo sistemų reaktyvinių elementų ir grandinių tyrimas ir skaičiavimas. M.; MVTU, 1977 m p.l.;
94. Traukos vektoriaus ir šilumos perdavimo valdymas kietojo kuro raketų varikliuose / N.M. Beljajevas, V. M. Kovtunenko, F.I. Kondratenko ir kiti; red. V.M. Kovtunenko // M.: Mechanikos inžinerija. 1968–198 p .;
95. Fakhrutdinovas I.Kh. Kieto kuro raketų varikliai. M.: Mechanikos inžinerija, 1981.-223 f.;
96. Fakhrutdinovas I.Kh., Kotelnikovas A.V. Kietojo kuro raketų variklių projektavimas ir dizainas: vadovėlis inžinerijos universitetams. - M.: Mechaninė inžinerija, 1987. - 328 p .;
97. Phillips Ch., Harbour R. Grįžtamojo ryšio valdymo sistemos. M.: Pagrindinių žinių laboratorija, 2001–616 m.: Iliustr .;
98. Fomichevas V. M., Žarkovas M. N. Elektrohidraulinio stiprintuvo bandymas. M.; MSTU, 1992 m 2,0 psl .;
99. Tseliščevas V.A. Slėgio ir srauto atkūrimo reaktyvinėje elektrohidraulinėje vairavimo mašinoje koeficientų nustatymas // Sb. VII visos Rusijos STC darbai. OKB „Temp“, 1998 m. Spalio 26–29 d. - p. 57-61;
100. Tseliščevas V. A., Rusakas A. M., Šarajevas V. A., Skoryninas Y. N. ir tt Reaktyviosios hidraulinės vairavimo mašinos. Ufa: USATU, 2002. - 284 p .: Ill.
101. Sh.Tselischeva A.R., Tselishchev V.A. Hidromechaninių korekcinių įtaisų pasirinkimas elektrohidraulinei servo pavarai su reaktyviniu hidrauliniu stiprintuvu // Valdymas sudėtingose sistemose: tarpuniversitetinė. mokslinis. Šešt. Ufa, 1998;
102. Chashchin V.A. Lėktuvų valdymo sistemų su droseliniu vožtuvu pneumatinė pavara: vadovėlis, Maskva, MAI, 1994;
103. Šumilovas I.S., Goniodskis V.I. Šiuolaikinių orlaivių hidromechaninių valdymo sistemų charakteristikos. Vadovėlis, M., MSTU., 1996, 2 p.
104. Hidraulinių ir dujinių pavarų elektromechaniniai keitikliai / EM. Rešetnikovas, Yu.A. Sablinas, V. E. Grigorjevas ir kt. M.: Mashinostroenie, 1982. - 144 p .;
Atkreipkite dėmesį, kad aukščiau išvardinti moksliniai tekstai yra paskelbti peržiūrėti ir gauti pripažįstant originalius disertacijų tekstus (OCR). Šiuo atžvilgiu juose gali būti klaidų, susijusių su atpažinimo algoritmų netobulumu. Mūsų pateiktuose disertacijų ir santraukų PDF rinkmenose tokių klaidų nėra.
Elektros varikliu varomos vairo pavaros modelio blokinė schema parodyta 4.5 paveiksle. Vairas kartu su valtimi turėtų būti laikomas kroviniu.
4.5 pav. - vairo elektrinės pavaros modelio blokinė schema
Vairas perkeliamas į kampą α sukelia (4.6 pav.) šoninį judėjimą (dreifas su kampu β dreifas) ir laivo sukimasis aplink tris tarpusavyje statmenas ašis: vertikalus (posūkis su kampiniu greičiu) ω p), išilginis (ritinys) ir skersinis (apdaila). Be to, padidėjus vandens atsparumui laivo judėjimui, jo linijinis greitis šiek tiek sumažėja. v.
4.7 paveiksle pavaizduotos statinės sukimo momento charakteristikos ant vairo M B = f(α ) nuo perdavimo kampo α skirtingiems vairams, kai laivas juda pirmyn ir atgal. Šios savybės yra nelinijinės ir priklauso nuo judėjimo greičio. v laivas. Jei laivas dreifuoja, kampas α vairą pakeisti kampu ( α+β ) tarp vairo mentės plokštumos ir įeinančio vandens srauto. Taigi, veikiant vairui, vairo pavaros elektros varikliui, be tikrojo kampo α keičiant, taip pat turite atsižvelgti į laivo judėjimo parametrus - kampą β dreifas ir linijos greitis v... Tai reiškia, kad norint išanalizuoti elektrinę vairo pavarą, būtina atsižvelgti į ACS su laivo kryptimi (4.8 pav.), Į kurią įeina autopilotas ( AR), vairo pavara ( RM) ir laivas. Vairo pavara susideda iš vairo ir variklio, kuris jį sukasi. Indas pateikiamas dviejų struktūrinių blokų pavidalu su valdymo funkcijomis W Y(R) ir pasipiktinimu W B(R). Pavaros variklis gali būti DPT arba IM su dažnio valdymu. DCT maitinimo šaltinis gali būti valdomas lygintuvas arba nuolatinės srovės generatorius. AD maitinamas iš dažnio keitiklio.
4.6 pav. - Judėjimo trajektorija sukant laivą ir jo parametrai
4.7 pav. Statinė vairo charakteristika
Laivo posūkio proceso stabilizavimo režime, jei darytume prielaidą, kad jo linijinis greitis v yra pastovus, o šoninės jėgos ir kūną veikiančio hidrodinaminio momento priklausomybė nuo dreifo kampo β yra linijinis ir neatsižvelgiama į riedėjimo ir apdailos kampus, tada lygčių sistema, apibūdinanti laivo judėjimo dinamiką, bus tokia
(4.3)
kur F(t) Yra funkcija. atsižvelgiant į bangų, vėjo, srovių ir pan. trikdančio poveikio poveikį laivui;
a 11, ..., 23- koeficientai, priklausantys nuo korpuso formos ir laivo apkrovos.
4.8 pav. Į laivą nukreiptos ACS struktūrinė schema
Jei iš sistemos (4.3) pašalinsime signalą β , tada bus gauta diferencialinė lygtis, kuri susieja kurso vertę Ψ su kampu α sukant vairą ir nerimą keliantis signalas F(t):
kur T 11, ... T 31- laiko konstantos, nustatytos pagal koeficientus a 11, ..., 23;
k Y ir k B- ACS perkėlimo pagal laivo kryptį koeficientai, taip pat nustatyti pagal koeficientus a 11, ..., 23.
Pagal (4.4) valdymo perdavimo funkcijas W Y(R) ir pasipiktinimu W B(R) turi formą
Vairavimo įtaiso elektros variklio mechanikos lygtis turi formą
arba 
(4.6)
kur i- pavarų dėžės pavaros santykis tarp variklio ir vairo;
M. S.- pasipriešinimo momentas, nustatytas per akimirką M B. ant vairo atsargos pagal išraišką
Momentas M B. vairo stulpelyje pagal 4.7 pav. yra nelinijinė kampo funkcija α .
(4.7)
Apskritai, matematinis elektrinio vairavimo modelis, atsižvelgiant į indą ir autopilotą, yra netiesinis ir jį apibūdina bent jau (4.4), (4.5) ir (4.6) lygčių sistema. Šios sistemos tvarka yra septinta.
Klausimai savikontrolei
1. Paaiškinkite vairo mechanizmo elektrinės pavaros konstrukcinės schemos elementų sudėtį ir sąveiką.
2. Paaiškinkite parametrus, apibūdinančius laivo pasukimo procesą, sukeltą vairo poslinkio.
3. Kodėl elektrinio vairo mechanizmo modelis turėtų atsižvelgti į laivo parametrus?
4. Kokios lygtys ir kokiais kintamaisiais apibūdina laivo judėjimo su posūkiu procesą?
5. Pateikite laivo perdavimo funkcijų, susijusių su vairavimu ir trikdžiais, įjungus kursą, išraišką.
6. Pateikite vairo elektrinės pavaros matematinio modelio tipą ir tvarką.
