Математична модель системи управління. фундаментальні дослідження


Розміщено на https: // сайт /

Технічне завдання

Проектування виконавчого двигуна системи газового рульового приводу

1. Загальні відомості

3. Математичні моделі газових і пневматичних рульових приводів

4. Принципова схема рульового тракту

5. Проектування газової силової системи управління

6. Моделювання

література

Технічне завдання

Спроектувати газову силову систему управління, що працює в пропорційному режимі. Вхідний сигнал гармонійний з частотою в діапазоні. В діапазоні частот вхідного сигналу у всіх режимах роботи система повинна забезпечувати відпрацювання корисного сигналячи з амплітудою не менше д 0 при фазових зрушеннях, що не перевищують фазові зрушення апериодического Евена з постійною часу Т ГССУ.

Основні вихідні дані:

а) коефіцієнт передача системи;

б) максимальний кут відхилення рульових органів д т;

в) розрахунковий час функціонування;

г) величини, що характеризують динамічні властивості системи; в найпростішому варіанті сюди входять значення граничної частоти вхідного сигналу щ 0, амплітуда д 0 відпрацьовується приводом сигналу на частоті щ 0 (величина зазвичай задається в межах 0,8 ... 1,0), значення постійної часу еквівалентного аперіодичної ланки Т ГСУ;

д) навантаження на рульових органах - інерційна навантаження, що задається моментом інерції навантаження J Н;

Коефіцієнт тертя f;

Коефіцієнт шарнірного моменту т ш.

Якщо коефіцієнт т ш. змінюється в часі, то може бути заданий графік його зміни в часі. У найпростішому випадку задають екстремальні значення цього коефіцієнта. Зазвичай максимальне значення негативного навантаження відповідає початковому моменту функціонування; в кінцевий момент пропорційна навантаження часто позитивна і теж має екстремальну жорсткість.

Таблиця початкових параметрів моделювання

№ варіанту

параметри ТЗ

Момент навантаження, Нм

Кут максимальний, радий

Амплітуда Відхилення РВ, радий

Максимальна частота вхідного сигналу, Гц / амплітуда, в

Коефіцієнт тертя Н * с / м

Маса рухомих частин РВ кг

Тиск газу в ІСГ бар

Температура газу в ІСГ град С

Проектування виконавчого двигуна системи газового рульового приводу

рульової двигун пневматичний газовий

1. Загальні відомості

Пневматичні і газові виконавчі пристрої знаходять широке застосування в системах управління малогабаритними літальними апаратами. Альтернативою традиційним системам з первинними джерелами енергії виконавчих пристроїв - систем з газобалонними джерелами стислих газів і систем з попередньою газифікацією різних речовин, стало створення пристроїв, що відносяться до принципово нового сімейства - систем повітряно-динамічних рульових приводів.

Виконавчі пристрої даного класу є складними стежать системи автоматичного управління, які в складі вироби в процесі зберігання, транспортування і експлуатації піддаються істотному впливу кліматичних, механічних інших зовнішніх впливів. Зазначені вище особливості умов застосування і режимів експлуатації, облік яких обов'язковий при розробці нових систем дозволяють віднести їх до класу мехатронних систем.

При виборі типу і визначенні параметрів системи рульового приводу булав зазвичай виходять з двох способів управління: аеродинамічного і газодинамічного. У системах управління, що реалізують перший спосіб, що управляє зусилля створюється за рахунок активного впливу на аеродинамічні рулі швидкісного напору набігаючого потоку повітря. Кермові приводи призначені для перетворення електричних сигналів управління в механічне переміщення аеродинамічних рулів, жорстко пов'язаних з рухомими частинами виконавчих двигунів приводів.

Виконавчий двигун долає діючі на рулі шарнірні навантаження, забезпечуючи необхідну швидкість і необхідне прискорення при відпрацюванні заданих вхідних сигналів з необхідною динамічної точністю.

До систем управління, які реалізують другий спосіб, відносяться:

Автономні газореактівние системи автоматичного управління;

Системи управління вектором тяги (СУВТ).

В даний час для першого способу управління широко застосовуються пристрої, в яких в якості джерела енергії використовується газ високого тиску. До даного класу пристроїв, наприклад, можна віднести:

Системи рульових приводів з газобалонними джерелами стисненого повітря або повітряно-газової суміші;

Системи з пороховими акумуляторами тиску або з іншими джерелами робочого тіла, що є продуктом попередньої газифікації твердих і рідких речовин.

Такі системи володіють високими динамічними характеристиками. Зазначене гідність викликає до таких систем рульових приводів великий інтерес з боку розробників і роблять їх важливими об'єктами теоретичного і експериментального дослідження.

Створення високотехнологічних рульових приводів систем керування булав традиційно пов'язане з пошуком нових схемних і конструктивних рішень. Особливим, радикальним рішенням проблеми створення високотехнологічних рульових приводів стало використання для управління енергії, що обтікає ракету повітряного потоку. Це призвело до створення нового, особливого класу виконавчих пристроїв - повітряно-динамічних рульових приводів (ВДРП), що використовують в якості первинного джерела енергії, енергію набігаючого потоку газу, тобто кінетичну енергію булав.

Справжні вказівки присвячені питанням пристрої, застосування і методів дослідження і проектування виконавчих мехатронних модулів систем управління малогабаритних булав. У ньому відображені відомості, які в першу чергу можуть бути корисними для студентів спеціальностей «Мехатроніка» та «Системи автоматичного управління літальними апаратами».

2. Пристрій виконавчих двигунів

Системи рульового приводу включають такі функціональні елементи.

1. Пристрої, що забезпечують створення силового впливу на органи управління:

Джерела живлення - первинні джерела енергії (джерела стислих газів і джерела електричної енергії- батареї і турбогенератори джерела електричної енергії);

Виконавчі двигуни, кінематично пов'язані з органами управління, і елементи енергетичних магістралей - наприклад, повітряні і газові фільтри, зворотні і запобіжні клапани, регулятори тиску газу систем з газобалонними джерелами стисненого газу, регулятори швидкості горіння порохових акумуляторів тиску, пристрої забору і скидання повітря ВДРП і т.п.

2. Функціональні елементи, які встановлюють відповідність формованого в системі управління керуючого сигналу і необхідного силового впливу - перетворювачі і підсилювачі електричних сигналів, електромеханічні перетворювачі, різного видудатчики.

Для конкретизації областей дослідження задач, що стоять при розробці рульових приводів, в їх складі виділяють силову і керуючу системи (рис. 1.2).

Мал. 1.2. Схема рульового приводу літального апарату

Силова система об'єднує функціональні елементи рульового приводу, які безпосередньо беруть участь в перетворенні енергії джерела живлення в механічну роботу, Пов'язану з переміщенням позиційно навантажених органів управління. Керуючу систему складають функціональні елементи рульового приводу, які забезпечують зміна регульованої величини (координати положення органів управління) по заданому або виробленому в процесі польоту ЛА закону управління. Незважаючи на дещо умовний характер виділення силовий і керуючої систем, що пов'язано з необхідністю включення ряду функціональних: елементів рульового приводу як в силову, так і в керуючу систему, практична корисність такого відокремлення полягає в можливості різнопланового представлення рульового приводу при вирішенні різних завдань в процесі розробки .

В системі газового рульового приводу можна виділити наступні підсистеми:

Первинний джерело енергії;

Виконавчий двигун;

Газорозподільне пристрій з керуючим електромеханічним перетворювачем;

Електрична керуюча система - підсилювачі, коригувальні пристрої, генератори змушують коливань і т.п .;

Первинні перетворювачі - датчики лінійних і кутових переміщень рухомих частин механічних підсистем.

Для класифікації систем газових рульових приводів, в загальному випадку, можуть бути використані наступні класифікаційні ознаки:

Тип силової системи, тобто тип первинного джерела енергії;

Принцип управління аеродинамічними рулями;

Тип контуру управління для пристроїв з пропорційним рухом рульових органів;

Тип виконавчого двигуна;

Тип розподільчого пристрою і керуючого електромеханічного перетворювача.

1. Системи з газобалонним джерелом стисненого газу. Джерелом газу високого тиску є повітряно-арматурний блок, до складу якого крім балона зі стисненим повітрям або повітряно-гелієвої сумішшю входить запобіжна, запірно-розподільна і регулююча газова арматура і арматура для заправки і контролю тиску в балоні. У технічній літературі такі системи часто називають «пневматичними».

2. Системи з пороховим акумулятором тиску. Джерелом газу високого тиску в даному випадку є твердопаливний пороховий заряд спеціальної конструкції, що забезпечує постійну продуктивність робочого тіла - продуктів горіння заряду, що мають високу температуру. До складу таких систем крім безпосередньо джерела газу і пристрої включення джерела газу в роботу, можуть входити регулятори швидкості горіння палива і запобіжні пристрої. У технічній літературі при описі таких систем часто використовується термін «гарячо-газові» або просто «газові».

3. Електромагнітні кермові приводи. Основою таких пристроїв зазвичай є електромеханічний перетворювач нейтрального типу, який безпосередньо здійснює заданий рух аеродинамічних рульових органів.

Виконавчий двигун - пристрій перетворює енергію стисненого газу в переміщення рульових органів, яке долає зусилля, що створюється повітряним потоком обтекающего булав.

За конструктивним виконанням, можна виділити наступні групи виконавчих двигунів.

1. Поршневі - одностороннього і двостороннього дії. Пристрої, найбільш часто застосовуються, як в спеціальній техніці, так і в системах автоматизації технологічних процесів.

Мал. 1. Виконавчий двигун СГРП закритого типу - поршневий, з одним силовим циліндром.

Рис.2. Виконавчий двигун СГРП закритого типу - з двома силовими циліндрами.

Роботою виконавчого двигуна управляє газове розподільний пристрій (ГРУ).

Призначення ГРУ полягає в поперемінному повідомленні робочих порожнин виконавчого двигуна приводу з джерелом стисненого газу або з навколишнім середовищем (атмосферою бортового відсіку приводу). За характером розв'язуваної комутаційної завдання, ГРУ в загальному випадку діляться на пристрої:

З управлінням «на вході» - змінюються площі впускних отворів в робочі порожнини;

З управлінням «на виході» - змінюються площі випускних отворів з робочих порожнин;

З управлінням «на вході і виході» - змінюються площі як впускних, так і випускних отворів.

3. Математичні моделі газових і пневматичних рульових приводів

При математичному моделюванні системи рульового газового приводу (СРГП), як елементу системи управління булав, функціонуючого в обтічні його потоці повітря, областю досліджень є сукупність геометричних, електромеханічних параметрів і параметрів робочого тіла - повітря або іншого стисненого газу, а також функції стану електромеханічних, аерогазодинамічних процесів і процесів управління, що протікають у всьому різноманітті причинно-наслідкових зв'язків. При мають місце перетвореннях одних видів енергії в інші, наявності розподілених полів і структурно - складного уявлення реальних механізмів в даній фізичної області досліджень створення математичних моделей, що забезпечують необхідний ступінь достовірності інженерних розрахунків, досягається за рахунок введення теоретично і експериментально обґрунтованих ідеалізацій. Рівень ідеалізації визначається цілями створюваного математичного забезпечення.

Математична модель кермового приводу:

p 1, р 2 - тиск газу в порожнині 1 або 2 рульового приводу,

S П - площа поршня рульового приводу,

Т 1, Т 2 - температура газу в порожнині 1 або 2 рульового приводу,

Т сп - температура стінок рульового приводу,

V - швидкість поршня рульового приводу,

F пр - сила підтискання пружини,

h - коефіцієнт в'язкого тертя,

Коефіцієнт шарнірної навантаження,

М - наведена маса рухомих частин.

Мал. 3 Типові графіки перехідних прочцессов.

4. Принципова схема рульового тракту

Рульовий тракт газової силової системи управління може будуватися з механічною, кінематичної, електричної зворотним зв'язком або не мати головної зворотного зв'язку. В останньому випадку привід зазвичай працює в релейному режимі ( "так - ні"), а при наявності зворотного зв'язку - в пропорційному. У цій розробці будуть розглядатися кермові тракти з електричної зворотним зв'язком. Сигнал неузгодженості в цих трактах може посилюватися або лінійним, або релейних підсилювачем.

Принципова схема рульового тракту з лінійним підсилювачем дається на рис. 5.

Мал. 4. Схема рульового тракту

На схемі позначено: W Ф (р), W З (р), W п (р), W ос (р) передавальне функції коригувального фільтра, електромеханічного перетворювача, приводу, ланцюга зворотного зв'язку відповідно. Коефіцієнт посилення лінійного підсилювача в даній схемі входить множником в коефіцієнт первачі ЕМП.

Вибір параметрів приводу проводиться таким чином, щоб в заданому діапазоні частот і амплітуд відпрацьовується сигналу не мало місце обмеження за координатами х і Х. У зв'язку з цим нелінійності у вигляді обмежень по цим величинам при формуванні рульового тракту не враховуються.

5. Проектування газової силової системи управління

Методика проектування

Вибирається тип виконавчого приводу і принципова схема рульового тракту. Тип приводу визначають виходячи верб вимог і умов експлуатації. При тривалому часу функціонування і високих значеннях температури Т р переважніше схема приводу з регулюванням на виході. Для вибору принципової схеми доцільно провести попередню опрацювання різних схем, оцінити наближено їх можливості (експлуатаційні, динамічні, масу, габарити) і вибрати найкращий варіант. Таке завдання, що складається в наближеному розрахунку характеристик ГССУ різних схем, повинна вирішуватися на початковому етан розробки системи. У деяких випадках тип принципової схеми може бути однозначно обраний вже на початковій стадії робіт і обговорений у технічному завданні.

Розраховуються узагальнені параметри приводу. Методика цього розрахунку визначається типом обраної принципової схеми рульового тракту. Тут викладається методика стосовно до рульового тракту з електричної зворотним зв'язком:

а) вибирається величина навантажувального коефіцієнта у:

Максимальне значення коефіцієнта шарнірної навантаження;

М т - максимальний момент, створюваний приводом,

де l - плече механічної передачі.

Від вибору величини у залежить потрібна потужність приводу. Оптимальне значення у опт, відповідне мінімуму потрібної потужності приводу може бути визначено як рішення кубічного рівняння

Чисельне значення у опт зазвичай лежить в межах 0,55 ... 0,7. При атом величина призначається в діапазоні 1,2? 1,3. Величина відносини і залежать від типу обраного виконавчого приводу. Так. для приводів з газораспределителем типу сопло - заслінка,; для приводів з струменевим трубкою,.

Параметр q в залежності для величини повинен відповідати режиму I. Його величина визначається або за результатами теплового розрахунку, або за даними експериментів з аналітичними пристроями. Тут будемо вважати, що закон зміни параметра q за часом заданий у вигляді апроксимуючої залежності для різних значень температури навколишнього середовища.

Величина б 0 - амплітуда руху якоря ЕМП для рульового тракту з лінійний підсилювачем приймається рівною у м, тобто , А для систем з релейним підсилювачем, що працюють в режимі ШІМ на розподільчому пристрої величина приймається в діапазоні 0,7? 0,8;

б) з вибраною величиною величини у обчислюється максимальний момент, що розвивається приводом:

в) визначається необхідне значення кутової швидкості Щ т, що забезпечується приводом.

Величина Щ т знаходиться з умов відпрацювання газовим приводом гармонійного сигналу частотою щ т і амплітудою д 0. Амплітуда руху якоря ЕМП б 0 при цьому приймається такий же, як в попередньому розрахунку.

В області низьких частот () динаміка приводу при відносно малій інерційності механічного ланки може бути описана апериодическим ланкою. Можна отримати стежать вираження:

Для аперіодичної ланки

З останньої залежності після перетворень отримаємо формулу для розрахунку необхідної значення Щ max:

Розраховуються конструктивні параметри приводів.

Визначаються плече механічної передачі l, діаметр поршня силового циліндра D П, величина вільного ходу приводу Х т..

Рис.5 Конструктивна схема ВД.

При визначенні плеча l потрібно задатися співвідношенням між вільним ходом поршня і його діаметром.

З міркувань компактності розробляєтьсяконструкції силового циліндра можна рекомендувати співвідношення.

При Х = Х т максимальний момент, створюваний приводом, повинен в раз перевершувати максимальний момент від навантаження, тобто

З урахуванням прийнятого співвідношення з останнього рівності отримаємо залежність

Максимальний перепад тисків в порожнинах силового циліндра Др тах залежить від величини р р, типу і співвідношень геометричних розмірів розподільного пристрою, а також від інтенсивності теплообміну в порожнинах. При розрахунках величини l можна орієнтовно приймати для приводів з газораспределителем типу сопло-заслінка Др тах = (0,55? 0,65) р р, при використанні струйники розподільника Др тах = (0,65? 0,75) р р.

При розрахунку величини l величина Др тах повинна відповідати режиму I.

При відносно малих значеннях д тах

У процесі розрахунків все лінійні геометричні розміри повинні округлятися відповідно до вимог стандартів.

Розраховуватися параметри газорозподільного пристрою приводу. Цей розрахунок ведеться з умови, щоб в найгіршому випадку, тобто в режимі I, забезпечувалася швидкість приводу не нижче, де Щ т - значення кутової швидкості. Тут будуть дані методики розрахунків геометричних параметрів для двох конструктивних різновидів газораспределителей: з струменевим трубкою і з соплом і заслінкою. Перший з названих розподільників реалізує регулювання газового потоку за принципом "на вході і виході". В цьому випадку максимальна стала швидкість приводу визначається залежністю

З чого випливає

При розрахунках по залежності значення Т р і q повинні відповідати режиму I.

З огляду на характерні для даного розподільника співвідношення розмірів, приймають,.

Раціональне співвідношення площ з і а забезпечує найкращі енергетичні можливості приводу і лежить в межах. З цих міркувань знаходиться величина С. Розрахувавши величини а, с, слід визначити основні геометричні розміри розподільника.

Мал. 6. Розрахункова схема газорозподільні «струменевий трубка».

Діаметр приймального вікна розподільника визначиться з умови

де коефіцієнт витрати м = 0,75 ... 0,85.

Величина максимального переміщення кінця струменевого трубки, а довжина струменевого трубки.

при відомому значенні x m обчислюють величини b і d.

Газорозподільне пристрій типу "сопло - заслінка" реалізує регулювання газового потоку "на виході".

Для цього випадку

З цього випливає:

При розрахунках слід приймати відношення. Величини Т р і q відповідають режиму I.

Мал. 7 Розрахункова схема газорозподільні «сопло-заслінка».

Діаметр сопла d c вибирається таким чином, щоб ефективна площа була не менше ніж в 2 рази більше максимальної площі випускного отвору:

При обраному значенні d c знаходять величину b: b = мрd c; обчислюють максимальне значення координати х т і величину

Після розробки конструкції газорозподільного пристрою визначаються навантаження на його рухомих частинах і проектуються або вибираються ЕМП. Визначається також потреби витрачається робочого тіла, що необхідно для проектування (або вибору) джерела живлення.

При відомих конструктивних і експлуатаційних параметрах приводу можуть бути визначені по залежності (I) параметри його струменевого схеми як для режиму I, так і дав режиму II, після чого можливе формування рульового тракту.

Формування контура рульового тракту проводиться з урахуванням екстремальних режимів його роботи. На першому етапі формування будуються частотні характеристики розімкнутого контуру в режимі I (величина коефіцієнта k 3 тимчасово невідома).

Виходячи з вимоги по динамічної точності замкнутого контуру знаходимо допустиму величину фазового зсуву на частоті щ 0:

ц з (щ 0) = arctg щ 0 Т ГССУ.

При відомому значенні величини фазового зсуву для розімкнутого контуру ц р (щ 0), визначеного в результаті побудови частотних характеристик, і певному значенні ц з (щ 0) знаходимо необхідне значення амплітудної характеристики А р (щ 0) розімкнутої системи на частоті щ 0. Для цієї мети зручно використовувати номограмму замикання. Після цього амплітудна характеристика контуру в режимі I чинила однозначно визначеною, а отже, визначається і значення коефіцієнта розімкнутого контуру До р.

Оскільки в контур ще не введений коригувальний фільтр, величина К р визначається залежністю До р = k е K n k oc. Величина коефіцієнта зворотного зв'язку може бути визначена за коефіцієнтом передачі замкнутого контуру:. Тоді можна обчислити значення коефіцієнта k е:, а в подальшому розрахувати і необхідне значення коефіцієнта посилення підсилювача напруги

6. Моделювання

Використовуючи дані з таблиці, проведемо моделювання системи спочатку в програмі PROEKT_ST.pas. Розрахувавши таким чином придатність параметрів системи, продовжимо моделювання в PRIVODKR.pas і розрахуємо в ній час спрацьовування.

Заповнимо таблиці на підставі отриманих параметрів:

Підвищимо температуру:

Знизимо тиск:

Підвищимо температуру (при зниженому тиску)

Основна література

1. Горячев О.В. Основи теорії комп'ютерного управління: навч. посібник / О. В. Горячев, С. А. Руднєв. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2008 .-- 220 с. (10 екз.)

2. Пупков, К.А. Методи класичної та сучасної теорії автоматичного управління: підручник для вузів: в 5 т. Т.5. Методи сучасної теорії автоматичного управління / К.А. Пупков [и др.]; під ред. К.А. Пупкова, Н.Д. Егупова. - 2-е изд., Перераб. і доп. - М.: МГТУ ім. Баумана, 2004. - 784 с. (12 екз.)

3. Чемоданов, Б.К. Приводи, що стежать: в 3 т. Т.2. Електричні приводи, що стежать / Е.С.Блейз, В.Н.Бродовскій, В.А.Введенскій і ін. / Під ред.Б.К.Чемоданова. - 2-е изд., Перераб. і доп. - М.: МГТУ ім.Н.Е.Баумана, 2003. - 878с. (25 екз)

4. Електромеханічні системи: навч. посібник / Г.П. Єлецька, Н.С. Ілюхіна, А.П. Панков. -Тула: Изд-во ТулГУ, 2009.-215 с.

5. Геращенко, А.Н. Пневматичні, гідравлічні і електричні приводи літальних апаратів на основі хвильових виконавчих механізмів: Учеб.пособие для вузів / А.Н.Геращенко, С.Л.Самсоновіч; під ред.А.М.Матвеенко .-- М.: Машинобудування, 2006. - 392с. (10 екз)

6. Наземцев, А.С. Гідравлічні і пневматичні системи. Ч.1, Пневматичні приводи і засоби автоматизації: Учеб.пособие / А.С.Наземцев .-- М.: Форум, 2004 .-- 240с. (7 екз)

подібні документи

    Проект рульового приводу для малогабаритних літальних апаратів, політ яких відбувається в щільних шарах атмосфери. Технічні вимоги до складових частинавтоколебательной системи рульового приводу. Конструкції і принцип дії рульового приводу.

    дипломна робота, доданий 10.09.2010

    Обгрунтування вибору структури приводу, складання його математичної моделі. Розрахунок конструктивних параметрів, керуючого електромагніту і динамічних характеристик приводу, тепловий розрахунок конструкції. Технологічний процес складання рульової машини.

    дипломна робота, доданий 10.09.2010

    Загальні відомості про автомобіль. Проектування рульового управління, опис його призначення і основних вимог. Обгрунтування вибору рейкового управління і визначення параметрів рульової трапеції. Розрахунок параметрів зачеплення механізму "шестерня-рейка".

    дипломна робота, доданий 13.03.2011

    Проектування стенду для розбирання та збирання рульового управління легкового автомобіля. Описи стенду для ремонту карданних валів і рульових управлінь. Визначення вартості проекту. Підбір матеріалу. Розрахунок витрат на покупку матеріалів і створення стенду.

    курсова робота, доданий 12.03.2015

    Огляд приводів і систем управління колійних машин. Розрахунок параметрів приводу транспортера. Розробка принципової гідравлічної схеми машини. Розрахунок параметрів та підбір елементів гідроприводу, механічних компонентів приводу і електродвигунів.

    курсова робота, доданий 19.04.2011

    Вибір елементів слідкуючого приводу: виконавчого двигуна, електромашинного підсилювача, чутливого елемента. Синтез системи управління методом типових нормованих характеристичних рівнянь. Дослідження і аналіз розробленої системи.

    курсова робота, доданий 07.09.2014

    Проектування і розрахунок приводу, зубчастої передачі і вузла приводу. Силова схема приводу. Перевірочний розрахунок підшипників кочення, проміжного вала і шпонкових з'єднань. Вибір мастильних матеріалів. Побудова допусків для з'єднань основних деталей.

    курсова робота, доданий 29.07.2010

    Огляд хімічного складу, механічних, технологічних і експлуатаційних властивостей легованої сталі, з якої виготовлена ​​деталь. Технологічний маршрут ремонту вала сошки рульового механізму з роликом. Вибір обладнання та технологічного оснащення.

    курсова робота, доданий 07.02.2016

    Кінематичний та енергетичний розрахунок приводу. Підбір електродвигуна, розрахунок відкритої передачі. Перевірочний розрахунок шпонкових з'єднань. Опис системи збирання, мастила і регулювання вузлів приводу. Проектування опорної конструкції приводу.

    курсова робота, доданий 06.04.2014

    Опис автоматичного циклу дриля. Підбір необхідних елементів електричної принципової схеми для управління технологічним процесом: з використанням алгебри логіки і без її застосування. Логічні функції виконавчих пристроїв.

2.5.1. Модель об'єкта управління.

Рух ЛА щодо поздовжньої осі відбувається під дією аеродинамічного моменту і описується диференціальним рівнянням:

У цьому рівнянні:

Момент інерції відносно поздовжньої осі;

Кутова швидкість обертання щодо поздовжньої осі;

М х- аеродинамічний момент щодо поздовжньої осі.

величина М хвизначається зі співвідношення

де: - швидкісний напір,

S - площа крила,

l- розмах крила,

m x = m x(w x, d е) - безрозмірний коефіцієнт моменту,

r- щільність повітря,

V- швидкість польоту,

d е- відхилення елеронів.

Для отримання лінійної моделі об'єкта управління вдамося до стандартної процедури лінеаризації рівняння (2.1.) Щодо сталого значення w x* і d е*, Яке вважатимемо необуреним, і яке задовольняє рівняння

. (2.2.)

При цьому вважаємо, що зміни висоти і швидкості польоту незначно впливають на параметри кутового руху, в силу чого варіації висоти і швидкості при лінеаризації не враховуються, і, відповідно, величина швидкісного напору постійна.

Приріст змінних параметрів:

,

і рівняння (2.1.) для обуреного руху:

З урахуванням співвідношення (2.2.) Отримуємо лінеаризоване рівняння руху ЛА щодо поздовжньої осі

(2.3.)

У аеродинаміці літальних апаратів прийняті наступні позначення:

де:, - безрозмірні коефіцієнти.

З урахуванням цих позначень рівняння (2.3.) Набуває вигляду:

(2.4.)

Переходячи до прийнятої в теорії автоматичного управління формі записи, отримаємо:

(2.5)

Тут слід зауважити, що в силу нульових значень усталеного руху величини збільшень і в рівнянні (2.4.) Збігаються з самими значеннями цих змінних.

Введемо позначення для динамічних коефіцієнтів:

- коефіцієнт демпфірування;

- коефіцієнт ефективності елеронів.

В результаті рівняння (2.5.) Або математична модель об'єкта управління в кутовому русі щодо поздовжньої осі представляється лінійним диференціальним рівнянням

(2.6.)

.

позначимо:

і отримаємо в цих позначеннях математичну модель об'єкта управління у вигляді системи лінійних диференціальних рівнянь:

яка приводиться до одного лінійного рівняння другого порядку

, (2.8.)

якому відповідав би передавальна функція об'єкта управління

, (2.9)

в якій вхідним сигналом є відхилення елеронів d е, А вихідним - кут крену, як це показано на рис. 2.8.


Мал. 2.8. Передавальна функція об'єкта управління

2.5.2. Математична модель рульового приводу.

Математична модель рульового приводу є інтегруюча ланка з негативною про
ратної зв'язком, структурна схема моделі представлена ​​на рис. 2.9.

Мал. 2.9. Структурна схема моделі рульового приводу

Робота рульового приводу описується диференціальним рівнянням:

, (2.10.)

а передавальна функція може бути отримана з структурної схеми

, (2.11.)

2.5.3. Математична модель вимірювальних пристроїв

а це означає, що виміряні значення кута крену і кутової швидкості не відрізняються від їх істинних значень.

2.5.4. Закон управління.

Регулятор, представлений на функціональній схемі автопілота в каналі крену (рис. 2.7.), Являє собою пристрій, який реалізує закон управління, тобто виробляє керуючий сигнал на вхід рульового приводу sе в залежності від значень кута нахилу g і кутової швидкості. Цей обсяг інформації про вихідних змінних об'єкта регулювання дозволяє застосувати ПД - регулятор (пропорційно-диференційний), передавальна функція якого

, (2.12.)

а формується їм закон управління має вигляд

Коефіцієнти і називаються передавальними числами(Відповідно по позиційному і демпфуючих сигналам або за вільним гіроскопа і по демпфуюча гіроскопа). Саме передавальні числа в рамках фіксованої конфігурації системи управління є тим інструментом, за допомогою якого можна домогтися бажаного якості роботи системи управління. Змінюючи величини передавальних чисел (або, іншими словами, виконуючи їх налаштування) можна поліпшити роботу системи управління, домагаючись бажаної якості її роботи.

2.5.5. Математична модель контуру

стабілізації ЛА в каналі крену.

Розроблені в цьому розділі (2.5.) Математичні моделі окремих елементів функціональної схеми контуру стабілізації крену (рис. 2.7.) Дають можливість побудувати математичну модель системи управління кутовим рухом ЛА в каналі крену.

Ця математична модель представлена ​​на рис. 2.10. і її дослідження є основним завданням курсової роботи

Вступ.

Глава 1. Аналітичний огляд РП ЛА.

1.1 Стан і перспективи розвитку РП ЛА.

1.2 Аналіз конструктивно-компонувальних схем РП.

1.3 Аналіз математичних моделей електрогідравлічних РП.

1.4 Актуальність дослідження, мета і завдання роботи.

Глава 2. Математична модель РП з СГРМ.

2.1 Особливості математичного моделювання СГРМ.

2.2 Вплив основних нелінійностей ЕГУ на характеристики РМ.

2.3 Нелінійна математична модель РП.

2.4 Аналіз результатів чисельного моделювання РП.

Глава 3. Підвищення якості динамічних характеристик системи рульовий привід-орган управленія.93

3.1 Особливості експлуатації РП і визначення факторів, що впливають на показники якості роботи.

3.2 Імітаційне моделювання СГУ в пакеті Ansys CFX.Ill

3.3 Вплив жорсткості силової проводки на характеристики РП.

Глава 4. Експериментальні дослідження РП ЛА.

4.1 Експериментальний стенд для дослідження РП ЛА.

4.2 Дослідження впливу інерційної навантаження і жорсткості кріплення СГРМ на динамічні характеристики РП ЛА.

4.3 Методика розрахунку РП з використанням імітаційного моделювання.

4.4 Порівняльний аналізрезультатів чисельного моделювання та експериментальних досліджень РП ЛА.

Рекомендований список дисертацій

  • Методологічні основи вдосконалення проектування струменевих гідравлічних рульових машин 2010 рік, доктор технічних наук Месропян, Арсен Володимирович

  • Струменеві гідравлічні кермові машини з пристроями корекції 2006 рік, кандидат технічних наук Ареф'єв, Костянтин Валерійович

  • Методика розрахунку струменево-кавітаційної гідравлічної рульової машини з використанням методів математичного та фізичного моделювання 2010 рік, кандидат технічних наук Целищев, Дмитро Володимирович

  • Ідентифікація струменевих гідравлічних рульових машин 2000 рік, кандидат технічних наук Месропян, Арсен Володимирович

  • Моделювання та оптимізація гідромеханічних систем мобільних машин і технологічного обладнання 2008 рік, доктор технічних наук Рибак, Олександр Тимофійович

Введення дисертації (частина автореферату) на тему «Поліпшення динамічних характеристик кермового приводу літального апарату на основі імітаційного моделювання»

Удосконалення літальних апаратів (JIA) тягне за собою підвищення вимог по надійності, швидкодії і довговічності рульових приводів (РП), що працюють в жорстких умовах експлуатації. наукові та виробничі організаціїяк за кордоном, так і у вітчизняній промисловості ведуть дослідження щодо вдосконалення РП і пристроїв, які відповідають умовам їх роботи на JIA.

РП JIA являє собою набір електрогідравлічних і механічних пристроїв, що дозволяють з високою швидкодією (час виходу на режим становить менше 0.6 с.) І точністю (величина перерегулювання становить не більше 10%) розвивати необхідні характеристики. Функціонування РП J1A відбувається в досить складних умовах експлуатації: вплив вібраційних навантажень, різкі впливу при відстиковки ступенів ракети, нелінійні характеристики сил тертя тяг і качалок і сил інерції поворотного керуючого сопла (ПУС) з постійно змінюються шарнірним моментом, складні кліматичні умови і проблеми тривалого зберігання .

Максимально можливі тактико-технічні характеристики безпілотних JIA досягаються, в тому числі, завдяки численним конструкторським і дослідницьких робіт, до яких можна віднести проведення стендових випробувань і імітаційне моделювання РП. Імітаційне моделювання РП із застосуванням сучасних пакетів математичного моделювання і C / iD-проектування дозволяє знизити часові та фінансові витрати при розробці та подальшої доведенні РП безпілотних JIA, виключаючи метод проб і помилок. Проведення експериментальних досліджень дозволяє виконати аналіз відповідності результатів чисельного моделювання на адекватність реальному об'єкту.

У даній роботі розроблено імітаційну модель РП JIA за результатами опрацювання та узагальнення експериментальних даних, отриманих в ВАТ «Державний ракетний центр ім. академіка В.П. Макєєва »і в навчально-науковому інноваційному центрі« Гідропневмоавтоматика »на кафедрі прикладної гідромеханіки Уфимського державного авіаційного технічного університету.

Мета і завдання роботи

Поліпшення динамічних характеристик кермового приводу літального апарату на основі імітаційного моделювання.

1. Розробка математичної моделі РП і аналіз результатів чисельного моделювання;

2. Проведення експериментальних досліджень РП і порівняння їх результатів з результатами чисельного моделювання;

4. Розробка методики розрахунку із застосуванням імітаційної моделі РП ЛА.

Методи дослідження базуються на фундаментальних методах математичного моделювання фізичних процесів, що відбуваються в РП JIA в процесі експлуатації, методах статистичного аналізуекспериментальних характеристик РП і методах обчислювального експерименту.

Наукова новизна основних результатів роботи

Вперше в математичної моделі РП JIA із струменевим гідравлічним підсилювачем (СГУ) запропоновано використовувати нелінійну модель люфту в механічній передачі і емпіричну модель гистерезиса характеристики управління електромеханічного перетворювача, що дозволило підвищити достовірність результатів чисельного моделювання.

Вперше була вирішена зворотна задача по впливу нежёсткості силової проводки на зміну гідродинамічного моменту зворотних струменів, що діють на струминну трубку, внаслідок чого зменшується зона стійкості РП. В результаті проведених досліджень були отримані рекомендації щодо зниження гідродинамічного моменту зворотного струменя.

Вперше був визначений діапазон зміни коефіцієнта передачі РП ТАК, при якому спостерігається його стійка робота. Аналіз результатів чисельного моделювання та результатів експериментальних досліджень дозволили виявити зону стійкості РП ТАК як функцію від жорсткості силової проводки і параметрів РМ.

Практична значимість полягає в тому, що розроблена методика розрахунку РП ЛА дозволяє досліджувати стійкість, точність і швидкодію з урахуванням діючих на нього експлуатаційних навантажень. Комплекс прикладних програм, виконаних в математичному пакеті, дозволяє провести чисельне дослідження імітаційної моделі рульового приводу і порівняти отримані результати з експериментальними даними. На захист виносяться

1. Математична модель РП J1A;

2. Результати чисельного дослідження імітаційної моделі РП JIA;

3. Результати експериментальних досліджень РП JIA;

4. Нова схема струминного гідравлічного розподільника(СГР), що дозволяє збільшити надійність і швидкодію РП ЛА за рахунок зниження гідродинамічного впливу зворотного струменя на струминну трубку.

Апробація роботи

Основні теоретичні положення і практичні результати роботи доповідалися і обговорювалися на всеросійській молодіжної науково-технічної конференції «Проблеми сучасного машинобудування» (м Уфа 2004 року), на міжнародної конференції«Глобальний науковий потенціал» (м Тамбов 2006 року), на Російської науково-технічної конференції, присвяченій 80-річчю від дня народження чл.-кор. РАН, професора P.P. Мавлютова «Мавлютовскіе читання» (м Уфа 2006 року), на конкурсі молодих фахівців авіаційно-космічної галузі (Москва, ТПП РФ, комітет з розвитку авіаційно космічної техніки, 2008).

Підставою для виконання роботи є план досліджень держбюджетної НДР «Дослідження теплофізичних і гідродинамічних процесів і розробка теорії перспективних енергонапряженності двигунів і енергетичних установок» (2008-2009 рр.), № 01200802934, Державні контракти № П317 від 28.07.2009 «Розробка методів розрахунку і удосконалення рульових приводів ракетних двигунів »і № П934 від 20.08.2009 *« Електрогідравлічна система управління регульованої руховою установкою твердого палива багаторазового включення »за напрямом« Ракетобудування »федеральної целевой1 програми« Наукові та педагогічні кадри інноваційної Росії »на 2009-2013 роки.

публікації

Основні результати досліджень за темою дисертації представлені в 16 публікаціях, в тому числі в 3 статтях у рекомендованих ВАК виданнях. представлений аналіз опублікованих робіт з дослідження РП JIA, методів їх розрахунку і проектування.

розглядаються опубліковані теоретичні дослідженняі експериментальні дослідження авторів А.І: Баженова, Н.С. Гаминіна, С.А. Єрмакова, І.С. Шумилова, В.М. Фомічова, В.А. Корнілова ,. В.В. Малишева, В.А. Полковникова, В.А. Чащина. Аналіз результатів досліджень дозволив допрацювати лінійну математичну модель РМ, яка використовується в РП J1A. На вітчизняних літальних апаратах третього покоління до складу РП входять РМ, розроблені в ВАТ «Державний ракетний центр ім. академіка В.П. Макєєва ». Розробка і випробування РП, проведені фахівцями ракетного центру, підтвердили, що РМ, що відповідає всім параметрам роботи, є струменевий гідравлічна рульова машина (СГРМ).

Науково-технічний огляд досліджень по РП І.С. Шумилова, Д.Н. Попова, В.Ф. Казміренко, В.І. Гоніодского, А.С. Кочергіна, Н.Г. Сосновського, М.В. Сіухіна, В.Я. Бочарова дозволив розробити методику розрахунку і методику імітаційного моделювання РП JIA. Представлені частотні характеристики РП і залежності, які враховують жорсткість силової проводки, жорсткість кріплення гідроциліндра, змінний модуль об'ємної пружності робочої рідини, дозволили допрацювати лінійну математичну модель РП.

Протягом розвитку військової авіації колосальну роль в забезпеченні надійності, довговічності і.бистродействія надали дослідження, засновані на інженерних методах. У роботах таких авторів, як В.М. Апасенко, Р.А. Рухадзе, В.І. Варфоломєєв, М.І. Копитов, І.М. Гладков, І.Х. Фархутдинов, представлені різні конструктивні схеми РП, кожна з яких має свої переваги й недоліки. Конструктивні схеми дозволяють визначати кінематичну схему і розрахункову схему РП.

У роботах вчених кафедри «Прикладна гідромеханіка» Уфимського державного авіаційного технічного університету таких авторів, як Є.Г. Гімранов, В.А. Целищев, Р.А. Сунарчін, А.В. Месропян, A.M. Русак, а також в працях зарубіжних авторів: М. Nordin, Gutman Per-Olof, Hong-guang Li, Guang Meng, F. Ikhouane, JE Hurtado, J. Rodellar розроблені нелінійні математичні моделі електрогідравлічних і механічних пристроїв, що працюють в жорстких експлуатаційних умовах .

Проведений аналітичний огляд показує, що найчастіше метод проб і помилок при проектуванні РП JIA є не тільки одним з найбільш ефективних методів, Але і дорогим методом, а лінійні математичні моделі не адекватно описують реальний об'єкт, особливо при навантаженому режимі роботи РП. Розроблені нелінійні математичні моделі дозволяють наблизити результати чисельного моделювання фізичних процесів, які протікають під час експлуатації РП JIA.

У другому розділі представлена ​​математична модель РП JIA. РП з СГРМ, який використовується в даний час в ракетних двигунах JIA, відповідає всім вимогам по швидкісним і силовим характеристикам. При роботі РП JIA, що включають в свій склад СГРМ, протікають складні фізичні процеси. Так, в струменевому каскаді виникають складні гідродинамічні процеси, які призводять до ежекції робочої рідини, до негативного впливу гідродинамічної зворотного струменя, до гістерезису в характеристиці управління «ЕМП - струменевий трубка» і ін. У механічної передачі РП можна виділити такі нелінійності як люфт, сила сухого тертя, нежёсткость силової проводки, які негативно впливають на показники динамічних характеристик (точність, стійкість і керованість). Розроблена математична модель РП JIA при чисельному моделюванні дозволяє отримувати результати з високим ступенем адекватності реальному об'єкту.

У третьому розділі представлені питання підвищення якості динамічних характеристик РП JIA. За допомогою чисельного моделювання розробленої "математичної моделі РП" JIA можна виконати аналіз впливу певних параметрів, до яких можна віднести інерційну навантаження, жорсткість силової проводки, величину зазору люфту в механічній передачі, гістерезис в характеристики управління «ЕМП - струменевий трубка» і ін. При цьому розглядаються показники якості динамічних характеристик: перерегулирование, час регулювання, час досягнення першого максимуму і амплітуда коливань.

Використання сучасних пакетів Ansys CFX і Solid Works дозволяє проводити імітаційне моделювання РП, використовуючи при цьому метод кінцевих елементів, основну технічну базу з використовуваних матеріалів в сучасному машинобудуванні та математичну модель течії нестисливої ​​рідини в проточній частині СГРМ. Наведено результати аналізу теоретичних і експериментальних досліджень і запропонована функціональна схема СГРМ, що дозволяє зменшити зону нечутливості в характеристиці управління за рахунок зниження гідродинамічного впливу зворотного струменя на струминну трубку.

У четвертому розділі представлено аналіз результатів теоретичних і експериментальних досліджень РП JIA. Для проведення експериментальних досліджень в ході інноваційного проекту в результаті спільної діяльності УГАТУ і ВАТ «ГРЦ ім. академіка В.П. Макєєва »був розроблений стенд з дослідження статичних і динамічних характеристик РП JIA. Стенд дозволяє отримувати дані таких характеристик як витратно-перепадні характеристика СГРМ, переміщення струменевого трубки, поршня РМ і інерційної навантаження в режимі реального часу, а також частотних характеристик при різних умовах роботи РП. В результаті доопрацювання математичної моделі похибка розрахунків чисельного моделювання та експериментальних досліджень становить не більше 5%, що прийнятно для інженерної методики розрахунку РП JIA.

Робота виконана під керівництвом д.т.н., професора В.А. Целищева і к.т.н., доцента А.В. Месропян. Результати, викладені в даній роботі і виносяться на захист, отримані особисто автором дисертації.

Схожі дисертаційні роботи за фахом «Гідравлічні машини та гідропневмоагрегати», 05.04.13 шифр ВАК

  • Методи розрахунку газотермодінамікі надзвукових турбулентних затоплених струменів і їх взаємодії з перешкодою 2009 рік, кандидат фізико-математичних наук Сафронов, Олександр Вікторович

  • Модернізація двухдроссельного електрогідравлічного підсилювача для системи управління вектором тяги 2010 рік, кандидат технічних наук Белоногов, Олег Борисович

  • Особливості гідродинаміки проточної частини гідравлічних струменевих підсилювачів і їх вплив на вихідні характеристики 1984 рік, кандидат технічних наук Бадах, Валерій Миколайович

  • Використання вібраційних випробувань в контролі технічного стану літаків 2009 рік, кандидат технічних наук Бобришев, Олександр Петрович

  • Прогнозування параметрів низькочастотного гідроакустичного випромінювача 1999 рік, кандидат технічних наук Квашніна, Олександр Іванович

висновок дисертації по темі «Гідравлічні машини та гідропневмоагрегати», Галлямов, Шаміль Рашитович

ОСНОВНІ РЕЗУЛЬТАТИ І ВИСНОВКИ

РП JIA постійно вдосконалюються по конструкції і функціональними можливостями. Удосконалення JIA веде за собою підвищення вимог по надійності, швидкодії і довговічності РП, які перебувають в жорстких умовах експлуатації. Зниження собівартості при розробці та подальшої доведенні до необхідних характеристик РП JIA досягається використанням сучасних засобівавтоматизованого проектування і моделювання, із застосуванням численних досліджень з даної тематики. Робота РП відбувається в досить складних умовах: вплив вібраційних навантажень, різкі дії статичного навантаження при відстиковки ступенів ракети, вплив сил тертя тяг і качалок і сил інерції ПУС з постійно змінюються шарнірним моментом. Тому особливу увагу, при його проектуванні "приділяється проектування жорсткості силової проводки, проектування РМ і проведення випробувань РП з максимально наближеними імітаційними умовами експлуатації. Жорсткість силової проводки РП значно впливає на його характеристики.

На сьогоднішній день існують різні методики розрахунку і проектування РП JIA, які засновані на чисельному рішенні лінійних і нелінійних рівнянь, що описують різні фізичні процеси. Необхідно використовувати таку методику при розрахунку РП, яка дозволяє враховувати всі можливі явища, які відбуваються під час експлуатації РП. Такими явищами можуть бути люфт в механічної проводці, зона нечутливості в характеристиці управління, нежёсткость кріплення корпусу РМ, нежёсткость силової проводки РП JIA, гідродинамічний вплив на рухливі елементи струменевого каскаду і ін.

Для проведення чисельних експериментів РП ЛА була розроблена математична модель, яка дозволяє проводити чисельні експерименти РП на початковому етапі розробки. На відміну від існуючих математичних моделей в розробленої математичної моделі РП ЛА додатково були враховані нелінійності, які суттєво впливають на його характеристики. До таких нелінійних відносяться люфт в механічній передачі, гістерезис в характеристиці управління ЕМП СГРМ, залежність гідродинамічного моменту зворотного струменя від переміщення струменевого трубки, чинного на струминну трубку СГРМ.

При чисельному моделюванні за допомогою розробленої математичної моделі РП ЛА був виконаний аналіз впливу деяких факторів на показники якості динамічних характеристик, серед яких можна виділити перерегулирование, час регулювання, максимальне переміщення поршня і інерційної навантаження і ін. Дослідження показали, що при зміні жорсткості силової проводки з , = 104.106 Н / м величина перерегулювання зменшується на 50%, а час регулювання tp при жорсткості менше ніж з, = 106 Н / м перевищує допустимі значення (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).

При дослідженні характеристик РП JIA була вирішена зворотна задача про вплив нежёсткості силової проводки РП на зміну фізичних процесів, що протікають при закінченні високонапірної струменя з конусного насадка СГУ. При зміні жорсткості силової проводки РП виникає пульсація тиску в порожнинах ГЦ РМ, що призводить до зміни г / д моменту, що діє на струминну трубку.

З метою визначення г / д моменту, який негативно впливає на характеристику управління, було виконано імітаційне моделювання СГУ в пакеті Ansys CFX. В результаті проведених досліджень була отримана залежність зміни г / д моменту від переміщення струменевого трубки для однокаскадного РМ, а також було проведено дослідження щодо впливу г / д. моменту на струминну трубку на динамічні характеристики. Зміна г / д моменту зворотного струменя відбувається не пропорційно зсуву струменевого трубки РМ. При відсутності г / д впливу зворотного струменя на струминну трубку при частоті коливань 15 Гц спостерігається стійка робота РП JIA. В даному випадку коефіцієнт передачі РП становить менше 1.5 (у<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.

В ході спільної роботи співробітників ВАТ «ГРЦ ім. В.П. Макєєва »і співробітників кафедри прикладної гідромеханіки УГАТУ був розроблений експериментальний стенд для дослідження статичних і динамічних характеристик РП JIA. Експериментальний стенд дозволяє проводити дослідження з імітацією постійної позиційної навантаження, яка може змінюватися від 0 до 5000 Н і інерційної навантаження, яка може мати значення 0, 45 і 90 кг. Розроблена математична модель РП JIA адекватна реальному об'єкту, так як похибка порівняння результатів чисельного моделювання та результатів експериментальних досліджень становить не більше 5%;

При аналізі результатів чисельного й експериментального досліджень були отримані такі характеристики як витратно-перепадні характеристика РМ, характеристика зони нечутливості при впливі на виконавчий механізм позиційної навантаження і при її відсутності, характеристика зміни коефіцієнта витрати при різних положеннях струменевого трубки, АФЧХ поршня РМ і інерційної навантаження. Аналіз порівняння результатів чисельного моделювання та результатів експериментальних досліджень дозволив розробити методику розрахунку РП з однокаскадного СГРМ. Розроблена методика дозволяє отримати характеристики при розрахунку РП на початковому етапі проектування. Розробник може за вибором використовувати розроблену математичну модель РП JIA: використовувати її як чорний ящик не зраджуючи структуру або вносити деякі зміни при чисельному дослідженні РП ЛА. Так, існує можливість вносити зміни в витратно-перепадні характеристику РМ, змінювати використовувані емпіричні коефіцієнти, змінювати режим навантаження РП ЛА.

Список літератури дисертаційного дослідження кандидат технічних наук Галлямов, Шаміль Рашитович, 2009 рік

1. ANSYS CFX-Solver Theory Guide. ANSYS CFX Release І.О. © 1996-2006 AN SYS Europe, Ltd .;

2. F. Ikhonane, J. E. Hurtado, J. Rode liar. On the Hysteretic Bouc-Wen Model. Nonlinear Dynamics 42: 63-78, 2005;

3. F. Ikhouane, J. E. Hurtado, J. Rodellar. Variation of the hysteresis loop with the Bouc-Wen model parameters. Nonlinear Dyn 48: 361-380, .2007;

4. Hong-guang Li, Guang Meng. Nonlinear dynamics of a SDOF oscillator with Bouc-Wen hysteresis. 2006 Elsevier Science Ltd: Chaos, Solitons and Fractals 337-343, 2002 (www.elsevier.com/locate/automatica);

5. M. Nordin, Per-Olof Gutman. Controlling mechanical systems with backlasha survey, wvw.elsevier.com/locate/automatica. 2002 r;

6. Nordin M., Gutman Per-Olof Controlling mechanical systems with backlasha survey. 2002 Elsevier Science Ltd: Automatica 1633 - 1649, 2002 (www. Elsevier. Com / locate / automatica);

7. R. V. Lapshin, "Analytical model for the approximation of hysteresis loop and its application to th" e scanning tunneling microscope ", Review of Scientific Instruments, volume 66, number 9, pages 4718-4730, 1995;

8. Solid Works Flow Simulation 2009. Technical Reference 2009.

9. Forsythe, G.E .; Malcolm, M.A .; and Moler, C.B. Computer Methods for Mathematical Computations. New Jersey: Prentice Hall, 1977;

10. Абаринова І.А., Пільгун B.H. Випробування гідравлічних пристроїв автоматики і приводів. М .; МГТУ, 1990 р. п.л .;

11. Автоматизоване проектування стежать приводів та їх елементів / Под ред. В.Ф. Казміренко / Вища школа, 1984;

12. Андрєєв А.Б. Використання первинних елементів пакету ADAMS для створення віртуальних моделей механічних систем і механізмів.

13. Частина I Метод, вказаний, для користувачів по КНІРС. 5,2 д.а. 2000р. М. МГТУ-ВАТ Туполєв;

14. Апасенко В.М., Рухадзе Р.А. Морські ракетно-ядерні системи озброєння (минуле, сучасне, майбутнє). - М .: Муніципальне утворення «Вихіно-Жулебіно», 2003.- 328 е .;

15. Бадягін А.А., Егер С.М., Мішин В.Ф., Склянський Ф.І., Фомін A.M. «Машинобудування», 1972, стор. 516;

16. Баженов А.І. Кермові приводи із струменево-дросельним регулюванням: Навчальний посібник, Москва, МАІ, 2002;

17. Бесекерскій В.А. Теорія систем автоматичного управління / В.А. Бесекерскій, Є.П. Попов. М .: «Професія», 2004, 747 е .;

18. боровина Т.К., Попов Д.М., Хван B.JL Математичне моделювання та оптимізація гідросистем. М .; МГТУ, 1995 р .; 5,25 п.л .;

19. Бочаров В.Я., Шумилов І.С. Системи управління літаків. Енциклопедія «Машинобудування». - М .: Машинобудування, 2004 р Том IV-21. Книга 2;

20. Бронштейн І.М., Семендяев К.А. Довідник з математики для інженерів і учнів вузів. 13-е изд., Виправлене. - М .: Наука, Гл. ред. фіз.-мат. лит., 1986. - 544 е .;

21. Варфоломєєв В.І., Копитов М.І. Проектування і випробування балістичних ракет. - М .: Воениздат, 1969. - 491 е .;

22. Віденський В.А., Казміренко В.Ф., Лєсков А.Г. Системи стежать приводів. Монографія. М .: Вища школа, 1993 г. 18 п.л .;

23. Власов К.П. Теорія автоматичного управління / К.П. Власов, А.С. Аношкіна. С.-Сб .: Санкт-Петербурзький гірничий інститут, 2003 103 е .;

24. Воронов А.А. Основи теорії автоматичного управління. М. - JL: Енергія, 1965, 4.1,423 е., 1966, 4.2, 372 е., 1970, ч.З, 328 е .;

25. Волков В.Т., ягідників Д.А. Дослідження і стендова відпрацювання ракетних двигунів на твердому паливі. - М .: вид.- Із МГТУ ім. Н.е. Баумана, 2007. - 296 е .: ил .;

26. Високоточні системи управління і приводи для озброєння і військової техніки / Под ред. СолунінаВ.Л. Із МГТУ. М.1999. Гурський Б.Г., Казміренко В.Ф., Лавров А.А. та ін.;

27. Галлямов Ш.Р. Особливості перевірки адекватності динамічних характеристик струменевих гідравлічних рульових машин. / Галлямов Ш.Р. // Наука-Виробництву. НИИТ. г. Уфа, 2007 р С. 70-74 .;

28. Галлямов Ш.Р., Месропян А.В. Математичне моделірованіедвухкаскадного Електрогідропідсилювач / Галлямов Ш.Р., Месропян

29. А.В. // Проблеми сучасного машинобудування: Тези доповідей всеросійської молодіжної науково-технічної конференції 22-23 грудня 2004 р Уфа: УГАТУ, 2004. 180с. С.38;

30. Галлямов Ш.Р., Месропян А.В. Експериментальні дослідження рульових машин / Галлямов Ш.Р., Месропян А.В. // Гідропневмоавтоматика і гідропривід. -2005 р: збірник наукових праць: в 2 т. Т1.-Ковров: КГТА, 2006. -326 с. С. 212;

31. Галлямов Ш.Р., Петров П.В., Широкова К.А. Чисельне моделювання струменевого гідравлічної рульової машини. / Галлямов Ш.Р., Петров П.В., Широкова К.А. // Наука-Виробництву. НИИТ, 2007 г. С. 60-70 .;

32. Галлямов Ш.Р., Целищев В.А. Аналіз робочих процесів в високонапірна струменевому елементі за допомогою програмного комплексу FLOWVISION. / Галлямов Ш.Р., Целищев В.А. // Питання теорії і розрахунку теплових двигунів, г. Уфа, 2008 р с. 104-112 .;

33. Галлямов Ш.Р., Широкова К.А. Використання ідентифікації при проектуванні СГРМ. / Галлямов Ш.Р., Широкова К.А. // Глобальний науковий потенціал. Заочна міжнародна конференція: зб. тез доповідей. Тамбов: ТДТУ; 2006. - 54 с.-56 е .;

34. Галлямов Ш.Р., Широкова К.А., Целищев В.А., Целищев Д.В. Дослідження гідравлічного рульового приводу літального апарату / Галлямов Ш.Р., Широкова К.А., Целищев В.А., Целищев Д.В. // Вісник УГАТУ, Т.11, №2 (29) м Уфа, 2008, с. 56-74 .;

35. Галлямов Ш.Р., Широкова К.А., Целищев В.А., Целищев Д.В. Чисельне моделювання потоків в струменево-золотниковому гідропідсилювачі / Галлямов Ш.Р., Широкова К.А., Целищев В.А., Целищев Д.В .// Вісник УГАТУ, Т.11, №2 (29) м Уфа, 2008, с. 5560;

36. Гаминін, Н.С. Динаміка швидкодіючого гідравлічного приводу: Н.С. Гаминін, Ю. К. Жданов, A.JI. Клімашін.- М.: Машинобудування, 1979 .- 80с .;

37. Гідравлічні приводи літальних апаратів. / Н.С. Гаминін, В.І. Карєв, A.M. Потапов, A.M. Селіванов - М .: Машинобудування, 1992, 368 е .;

38. Гімранов Є.Г., Русак A.M., Целищев В.А. Електрогідравлічний стежить привід: Навчальний посібник. Уфа: вид. Уфимського державного авіаційного технічного університету, 1984. - 92 е .;

39. Гладков І.М., Лалабеков В.І., Мухаммедів B.C., Шмачков Е.А. Масові характеристики виконавчих пристроїв систем управління балістичних твердопаливних ракет і космічних літальних апаратів. М .: НТЦ «Інформатика», 1996. - 168 е .;

40. Гоніодскій В.І., Кочергін А.С., Шумилов І.С. Системи управління рулями літака. Ч. 1. Структура систем управління рулями літаків. М .; МГТУ, 1992р. 3,0 пл .;

41. Гоніодскій В.І., Склянський Ф.І., Шумилов І.С. Привід рульових поверхонь самолётов.- М., Машинобудування, 1974. - 317 е .;

42. Гоніодскій В.І., Шумилов І.С. Характеристики гідромеханічних систем управління сучасними літаками. Навчальний посібник з курсу "Гідромеханічні системи управління літаком". 2,25 д.а., вид-во МГТУ, 1999 р .;

43. Гребьонкін В.І., Кузнецов Н.П., Черепов В.І. Силові характеристики маршових твердопаливних двигунів і двигунів спеціального призначення. Іжевськ: Вид.-во ІжГТУ, 2003. - 356 е .;

44. Густомясов А.Н., Маландін ПО. Побудова діагностичних моделей гідроприводів. Методичні вказівки. М. МГТУ, 1993 г. 1,5 п.л .;

45. Дьяконов В.П. Maple 9 в математиці, фізиці та освіті. М .: СОЛОН-Пресс. 2004. 688 стор .;

46. ​​Єрмаков С.А., Карєв В.І., Селіванов A.M. Проектування коригувальних пристроїв і електрогідравлічних підсилювачів стежать гідроприводів ТАК: Навчальний посібник, Москва, МАІ, 1990;

47. Єрмаков С.А., Константинов С.В., Редько П.Г. Резервування систем рульових приводів літальних апаратів: Навчальний посібник, Москва, МАІ, 2002;

48. Єрохін Б.Т. Теоретичні основи проектування РДТП. - Машинобудування, 1982. - 206 е .;

49. Іващенко М.М. Автоматичне регулювання. Теорія і елементи систем. М .: Машинобудування, 1973. 606с .;

50. Випробування рідинних ракетних двигунів. Під ред. В.З. Левіна. - М .: Машинобудування, 1981. 199 е .;

51. Дослідження ракетних двигунів на рідкому паливі. Під ред. В.А. Іллінського. М .: Машинобудування, 1985. - 208 е .;

52. Казміренко В.Ф., Ковальчук А. К. Електричні машини і перетворювачі сигналів для автоматизованих гідроприводів. Навчальний посібник. М .: Радио и связь., 1998р, 5 п.л .;

53. Карпенко А.В., Уткін А.Ф., Попов А.Д. Вітчизняні стратегічні ракетні комплекси. - СПб .: Невський бастіон Гангут, 1999. - 288 е .;

54. Конструкція і відпрацювання РДТТ / A.M. Вінницький, В.Т. Волков, С.В. холодиль; Під ред. A.M. Вінницького. М .: Машинобудування, 1980. -230 е .;

55. Конструкція ракетних двигунів на твердому паливі. За заг. ред. чл. кор. Російської академії наук, д-ра технічних наук, проф. JI.H. Лаврова-М .: Машинобудування, 1993. - 215 е .;

56. Копилов І.П. Електромеханічні перетворювачі енергії. - М .: Енергія, 1973. -400 е .;

57. Корнілов В.А. Газові виконавчі пристрої. Основи автоматики і приводу літальних апаратів: Навчальний посібник, Москва, МАІ, 1991;

58. Корнілов В.А. Основи автоматики і приводу літальних апаратів: Навчальний посібник, Москва, МАІ, 1991;

59. Краснов Н.Ф., Кошовий В.М. Керування та стабілізація в аеродинаміці: Учеб. посібник для втузів / Под ред. Н.Ф. Краснова. - М .: Вища. Школа, 1978. 480 е .;

60. М.А. Красносельський, А.В.Покровскій. Системи з гістерезисом М., Наука, Головна редакція фізико-математичної літератури, 1983. -272 с .;

61. Кримов Б.Г. Виконавчі пристрої систем управління літальними апаратами: Учеб. посібник для студентів вищих технічних навч. закладів / Б.Г. Кримов, JT.B. Рабинович, В.Г. Стеблецов. М .: Машинобудування, 1987. - 264 е .: ил .;

62. Лукас В.А. Теорія автоматичного управління. М .: Недра, 1990. 416 е .;

63. Малишев В.В., Кочеткова В.І., Короп К.А. Системи управління ракет-носіїв: Навчальний посібник, Москва, МАІ, 2000;

64. Математичні основи теорії автоматичного регулювання / під ред. Б.К. Чемоданова. М .: Вища школа, 1971. 807 е .;

65. Месропян А.В., Целищев В.А. Розрахунок статичних характеристик струменевих гідравлічних рульових машин: Навчальний посібник / А.В. Месропян, В.А. Целищев; Уфимський державний авіаційний технічний університет. - Уфа, 2003. 76 е .;

66. Месропян А.В., Целищев В.А. Електрогідравлічний стежить привід. Навчальний посібник. Уфимський державний авіаційний технічний університет. - Уфа: УГАТУ, 2004. - 65 е .;

67. Мірошник І.В. Теорія автоматичного управління. Нелінійні та оптимальні системи. СПб .: Пітер, 2006. - 272 е .: ил .;

68. Михайлов B.C. Теорія управління. Навчальний посібник для ВНЗ. Київ: Вища школа, 1988. 309с .;

69. Низькотемпературні твердопаливні газогенератори: Методи розрахунку робочих процесів, експериментальні дослідження / О.В. Валєєва, С.Д. Ваулин, С.Г. Ковкін, В.І. Феофілактов - Міас: Видавництво ГРЦ «КБ імені академіка В.П. Макєєва », 1997. 268 е .: мул.

70. Миколаїв Ю.М., Соломонів Ю.С. Інженерне проектування керованих балістичних ракет з РДТП. М .: Воениздат, 1979. - 240 е .;

71. Основи теорії автоматичного управління ракетними руховими установками / А.І. Бабкін, С.І. Бєлов, Н.Б. Рутовський і ін. М .: Машинобудування, 1986. - 456 е .;

72. Петровичев В.І. Розрахунок не стежить гідроприводу літака: Навчальний посібник. Москва, МАІ, 2001;

73. Полковников В.А Параметричний синтез виконавчих механізмів гідравлічних приводів систем керування літальних апаратів: Навчальний посібник, Москва, МАІ, 2001;

74. Полковников В.А. Електричні, гідравлічні і пневматичні приводи літальних апаратів і їх граничні динамічні можливості: Москва, МАІ, 2002;

75. Попов Д.М. Динаміка і регулювання гідропневмосистем. 4.2, Методичні вказівки. М .; МВТУ, 1979р. п.л .;

76. Попов Д.М. Механіка гідро-і пневмоприводів. Підручник. М., Изд-во МГТУ ім. Н.е. Баумана, 2001р., 20 п.л .;

77. Попов Д.М. Розрахунок і проектування стежить електрогідропрівод з дросельним регулюванням. М .; МГТУ, 1990 р. 1,75 п.л .;

78. Попов Д.М. Схеми і конструкції електрогідравлічних приводів. Навчальний посібник. М .; 1985г.2,25 п.л .;

79. Попов Д.М., Сосновський Н.Г., Сіухін М.В. Експериментальне визначення характеристик гідравлічних приводів. Із МГТУ ім.Н.Е.Баумана, 2002 р .;

80. Попов О.П. Теорія лінійних систем автоматичного регулювання та керування. М .: Наука, 1989. 496 е .;

81. Проектування стежать систем за допомогою ЕОМ / Под ред. B.C. Медведєва / Верещагін А.Ф., Казміренко В.Ф., Медведєв B.C. і ін. Машинобудування, 1979 р .;

82. Міцність, стійкість, коливання. Довідник в трьох томах. Том 3. Під ред. д-ра техн. наук І.А. Біргера і чл.-кор. АН Я.Г. Пановко. Машинобудування, 1988 г.

83. разінці В.І. Електрогідравлічні підсилювачі потужності. - М .: Машинобудування, 1980. 120 е., Ил .;

84. Рябінін М.В Гідравлічний демпфер. Винахід № 2000100564/28 (000785) від 12.01.2000 р .;

85. Рябінін М.В, А.А. Головін, Ю.В. Костиков, А.Б. Красовський, В.А. Ніконоров. Динаміка механізмів. Уч. посібник з курсу "Теорія механізмів і машин". Вид-во МГТУ ім. Н. Е. Баумана, 2001 р .;

86. Семенов С.Є. Електромеханічні перетворювачі електрогідравлічних стежать приводів. МГТУ ім. Н. Е. Баумана, 1998 р .;

87. Сінюков A.M. та ін. Балістична ракета на твердому паливі. - М .: Воениздат, 1972.-511 е .;

88. Сипайло Г.С., Лоос А.В. Математичне моделювання електричних машин. -М .: Вища школа, 1980. -176 е .;

89. Смирнова В.І. Основи проектування і розрахунку стежать систем: Підручник для технікумів / В.І. Смирнова, Ю.А. Петров, В.І. Разинцев. М .: Машинобудування, 1983. - 295 е., Ил .;

90. Соколов А.А., Башилов А.С. Гідрокомплекс орбітального корабля «Буран». Москва, МАІ, 2006;

91. Солодовников В.В. Основи теорії і елементи систем автоматичного регулювання / В.В. Солодовников, В.Н. Плотніков, А.В. Яковлєв. М .: Машинобудування, 1985. 536 е .;

92. Праці МВТУ 244. Дослідження і розрахунок струменевих елементів і ланцюгів систем автоматичного регулювання. М .; МГТУ, 1977р. п.л .;

93. Праці МВТУ №244. Дослідження і розрахунок струменевих елементів і ланцюгів систем автоматичного регулювання. М .; МВТУ, 1977р. п.л .;

94. Управління вектором тяги і теплообмін в ракетних двигунах на твердому паливі / Н.М. Бєляєв, В.М. Ковтуненко, Ф.І. Кондратенко та ін .; під ред. В.М. Ковтуненко // М .: Машинобудування. 1968. - 198 е .;

95. Фахрутдинов І.Х. Ракетні двигуни твердого палива. М .: Машинобудування, 1981. -223 е .;

96. Фахрутдинов І.Х., Котельников А.В. Конструкція і проектування ракетних двигунів твердого палива: Підручник для машинобудівних вузів. - М .: Машинобудування, 1987. - 328 е .;

97. Філіпс Ч., Харбор Р. Системи управління зі зворотним зв'язком. М .: Лабораторія Базових знань, 2001. -616с .: ил .;

98. Фомічов В.М., Жарков М.Н. Випробування електрогідравлічного підсилювача потужності. М .; МГТУ, 1992р. 2,0 п.л .;

99. Целищев В.А. Визначення коефіцієнтів відновлення тиску і витрати в струменевого електрогідравлічною рульової машині // Зб. праць VII Всеросійській НТК. ОКБ «Темп», 26-29 жовтня, 1998 г. - с. 57-61;

100. Целищев В.А., Русак A.M., Шараев В.А., Скоринін Ю.Н. та ін. Струменеві гідравлічні кермові машини. Уфа: УГАТУ, 2002. - 284 е .: мул.

101. Ш.Целіщева А.Р., Целищев В.А. Вибір гідромеханічних коригувальних пристроїв для електрогідравлічного слідкуючого приводу з струменевим гідропідсилювачем // У правління в складних системах: Межвуз. науч. зб. Уфа, 1998;

102. Чащин В.А. Пневмопривод систем управління ЛА з дросельним розподільником: Навчальний посібник, Москва, МАІ, 1994;

103. Шумилов І.С., Гоніодскій В.І. Характеристики гідромеханічних систем управління сучасних літаків. Навчальний посібник, М., МГТУ., 1996, 2 д.а.

104. Електромеханічні перетворювачі гідравлічних і газових приводів / О.М. Решетніков, Ю.А. Саблін, В.Є. Григор'єв та ін. М .: Машинобудування, 1982. - 144 е .;

Зверніть увагу, представлені вище наукові тексти розміщені для ознайомлення і отримані за допомогою розпізнавання оригінальних текстів дисертацій (OCR). У зв'язку з чим, в них можуть міститися помилки, пов'язані з недосконалістю алгоритмів розпізнавання. У PDF файлах дисертацій і авторефератів, які ми доставляємо, подібних помилок немає.

Структурна схема моделі рульового пристрою з приводом від електродвигуна наведена на рис.4.5. Навантаженням слід вважати кермо разом з судном.

Малюнок 4.5 - Структурна схема моделі електропривода керма

Перекладання керма на кут α викликає (рис.4.6) бічне переміщення (дрейф з кутом β дрейфу) і поворот судна навколо трьох взаємно перпендикулярних осей: вертикальної (нишпорення з кутовий швидкістю ω p), Поздовжньої (крен) і поперечної (диферент). Крім того, через збільшення опору води руху судна дещо знижується його лінійна швидкість v.

На рис.4.7 наведені статичні характеристики моменту на Баллере керма М Б = f(α ) Від кута перекладки α його для різних рулів при ході судна вперед і назад. Ці характеристики нелінійні і залежать також від швидкості руху vсудна. При наявності дрейфу судна кут α перекладки керма замінити на кут ( α+β ) Між площиною пера керма і потоком, що набігає води. Таким чином, у впливі керма на електродвигун приводу керма крім власне кута α перекладки потрібно враховувати також параметри руху судна - кут β дрейфу і лінійну швидкість v. Це означає, що для аналізу електроприводу керма потрібно розглядати САУ курсом судна (рис.4.8), в яку входять Авторульовий ( АР), Рульова машинка ( РМ) І судно. Рульова машинка складається з керма і приводить його в обертання двигуна. Судно представлено у вигляді двох структурних блоків з передавальними функціями по управлінню W У(р) І по обуренню W У(р). Приводним двигуном може бути ДПТ або АД з частотним керуванням. Джерелом живлення для ДПТ може бути або керований випрямляч, або генератор постійного струму. АТ одержує живлення від перетворювача частоти.


Малюнок 4.6 - Траєкторія руху при повороті судна і її параметри

Малюнок 4.7 - Статична характеристика керма


У режимі стабілізації процесу повороту судна, якщо допустити, що його лінійна швидкість vпостійна, а залежність бічної сили і гідродинамічного моменту, що діють на корпус, від кута дрейфу β лінійна, і знехтувати кутами крену і диференту, то система рівнянь, що описує динаміку руху судна, матиме вигляд

(4.3)

де F(t) - функція. враховує дію на судно впливів, що обурюють хвиль, вітру, течії та ін .;

а 11, ..., а 23- коефіцієнти, що залежать від форми корпусу і завантаження судна.

Малюнок 4.8. Структурна схема САУ курсом судна

Якщо виключити з системи (4.3) сигнал β , То буде отримано диференціальне рівняння, що зв'язує величину курсу Ψ з кутом α повороту пера керма і обурюють сигналом F(t):



де Т 11, .... Т 31- постійні часу, які визначаються через коефіцієнти а 11, ..., а 23;

k Уі k В- коефіцієнти передачі САУ курсом судна, також визначаються через коефіцієнти а 11, ..., а 23.

Відповідно до (4.4) передавальні функції з управління W У(р) І по обуренню W У(р) Мають вигляд

Рівняння механіки електродвигуна рульового пристрою має вигляд

або (4.6)

де i- передавальне число редуктора між двигуном і кермом;

М З- момент опору, який визначається через момент М Бна Баллере керма за висловом

момент М Бна Баллере керма згідно рис.4.7 є нелінійної функцією від кута α .

(4.7)

В цілому математична модель рульового електроприводу, що враховує судно і Авторульовий, є нелінійної і описується, як мінімум, системою з рівнянь (4.4), (4.5) і (4.6). Порядок цієї системи - сьомий.

Питання для самоконтролю

1. Поясніть склад і взаємодія елементів структурної схеми ЕП рульового пристрою.

2. Поясніть параметри, що характеризують процес повороту судна, викликаний перекладанням керма.

3. Чому модель електроприводу рульового пристрою повинна враховувати параметри судна?

4. Якими рівняннями і в яких змінних описується процес руху судна з поворотом?

5. Наведіть вираз передавальних функцій судна з управління і обуренню з поворотом на курсі.

6. Обгрунтуйте тип і порядок математичної моделі рульового електроприводу.