新型液压并联遥操纵手力反馈伺服控制研究

以一种新型六自由度液压并联力反馈遥操纵手为研究对象,以其输出力为控制目标,建立力控制系统数学模型,设计广义预测控制(GPC)系统实现六自由度遥操纵主手的控制。并搭建遥操纵实验台对其操作性能进行验证,实验结果表明,所设计的控制系统克服了系统参数不确定性、建模误差等不利因素的影响,获得了良好的动、静态响应特性。文中工作对液压伺服操纵手的控制研究有一定参考价值。     

飞行器液压操纵系统模糊可靠性研究

根据系统的模糊状态、模糊状态转移、模糊概率等概念,建立了系统在模糊状态下的模糊可靠性理论和模糊可靠度计算模型,并通过对某型飞机的减速板液压操纵系统可靠性的分析计算,说明了该理论在飞行器液压操纵系统可靠性分析中的应用.     

重型越野车辆离合器自动操纵系统的设计

基于对重型越野车辆离合器工作特性及气助力液压操纵结构的分析,设计了一套离合器自动操纵系统。实现离合器的自动分离、接合和保持的功能需求。该系统同时保留离合器的手动应急操纵功能,从而保证重型越野车辆的战场生存能力。利用协同优化方法对该自动操纵机构的核心部件——操纵油缸进行设计。为获取所设计的自动离合器操纵系统的特性,设计台架试验,进行分离、接合、定点控制等试验。试验结果表明,该离合器自动操纵系统响应速度和控制精度均满足使用要求,为进行自动换挡系统中的离合器起步和换挡控制策略的研究奠定了良好的基础。     

舵水门操纵系统设计研究

水门是两栖车辆重要操纵控制元件.作者介绍了一种全新的舵水门操纵系统,并介绍了系统的基本结构、研制原理.通过单片机对舵水门和倒车水门的联合控制,实现了车辆良好的水上操纵控制性能.     

航天飞机轨道器的液压系统和飞行控制系统

航天飞机的轨道器是空间飞行器和民用飞机相结合的产物。它能在轨道上停留7～30天,能水平起飞和在现有民用机场跑道上着陆。航天飞机采用摆动主发动机的方法实现上升期间的控制,它操纵空气舵面实现再入、进场和着陆期间的控制。液压系统用来作为操作这些控制器和作动着陆起落架、制动器、操纵装置以及喷气发动机展开装置的动力源。本文讨论系统选择的理论根据、功率要求、飞行控制特性、工作范围、维修特点、内部试验要求以及液压系统采用的新技术。该系统设计具有空间飞行器的高可靠性和民用飞机的耐用性等两大优点。     

综合传动液压操纵系统故障诊断效率分析

以某综合传动装置液压操纵系统为研究对象,分析了各挡位原理、结构组成,并在此基础上,基于单故障假设条件,运用Teams软件建立了4挡工作状态下的液压操纵系统测试性分析模型,对模型的静态测试性分析结果表明,现有传感器配置不能满足诊断到零件级的测试性要求,需要增加测试点.测试性分析结果和优化后的故障诊断树,为测试点优化配置和故障诊断软件的设计提供了依据.     

两种负荷缓冲阀的理论分析与应用计算

本文分析了双簧式和差径式负荷缓冲阀的工作原理,得出了有关计算公式。在此基础上以应用负荷缓冲阀实现负荷换挡为重点,对车辆液压操纵系统的压力控制理论进行了初步的探讨,提供了根据系统要求设计负荷缓冲阀的计算方法。     

AMT液压辅件蓄能器的仿真设计

在简要介绍了蓄能器计算原理的基础上,利用LabVIEW图形化语言进行了AMT液压操纵系统蓄能器的编程计算,确定了蓄能器选取参数,并对蓄能器的放油特性进行了仿真计算.此方法的应用解决了蓄能器的放油特性动态计算问题.     

翼伞系统弹性连接模型的相对运动分析

翼伞系统的测量及操纵设备通常安装在回收物上,为了实现翼伞系统的精确控制归航,分析了回收物和伞体之间的相对运动情况.文中考虑了不同方向上附加质量的不同,以及吊带和连接带的弹性变形,建立了翼伞系统非刚性连接模型.分析了滑翔、转弯及雀降3种控制操纵下两体的相对运动特点,以及不同连接方式对相对运动的影响.研究结果表明,在转弯操纵时翼伞系统的两体间存在明显相对运动,但采用多点交叉连接可以使这种相对运动得到有效的抑制.     

燃气舵操纵机构

雷锡恩公司导弹分部已与海军海上系统司令部签订了一份合同,为其提供419套垂直发射麻雀导弹用的燃气舵操纵机构。4个液压作动、微处理器控制的燃气舵安装在火箭发动机的后部,在导弹飞离舰的上层建筑后立即通过偏转喷气流使导弹转向目标,一旦导引头瞄准目标,这种操纵机构即被抛掉。加拿大、希腊、德国、澳大利亚及丹麦等几家海军也将使用     

导弹液压起竖系统流量压力复合控制策略研究

导弹起竖系统的负载是时变的且存在超越负载，而采用位置闭环或开环控制方法时控制精度低，且在负载起动、制动过程中易产生较大的液压冲击。针对这一问题，提出负载口独立控制起竖过程的方法，液压缸的进口与出口分别由两个独立调节的节流阀控制，进口节流阀用来控制进油侧的流量，出口节流阀用来控制出油侧的压力，分别设计了基于计算流量反馈的流量控制器和基于压力闭环控制的压力控制器，实现了流量压力复合控制。完成了控制策略的起竖试验验证，通过与位移闭环控制效果对比得出结论：基于负载口独立的流量压力复合控制策略减小了起竖过程的压力冲击，提高了系统控制精度。     

基于AMESim与Matlab／Simulink的汽车ESP液压电磁阀动态响应联合仿真研究

为研究ESP液压控制系统的电磁阀在系统增减压时的动态响应及其主要参数对控制效果的影响，基于AMESim建立了ESP液压系统模型，运用Matlab／Simulink对系统中的电磁阀进行控制，仿真结果表明，电磁阀频率和PWM占空比都会影响电磁阀的响应，为ESP液压控制系统的设计和匹配提供了依据。     

某火炮弹协调器液压系统的故障仿真

介绍了某火炮弹协调器的工作原理,运用ADAMS软件创建了弹协调器的多体动力学模型,运用AMEsim软件建立了弹协调器液压仿真模型,通过软件间接口建立了co-simulation模型。以ADAMS为主控制软件,对系统的动态工作过程进行联合仿真。设置液压泵内泄漏、减压阀堵塞、液压缸内泄漏等典型故障,并以此为基础进行仿真,得到了不同参数对仿真结果的影响。该方法能较为准确地反映装填系统的主要性能指标和系统实际运行特性,可为后续的研究提供基础。     

履带车辆主动悬挂自校正控制研究

主动悬挂系统能使车辆的乘坐舒适性和机动性同时得到改善,其中执行机构和控制算法的优劣决定了主动悬挂系统的性能.履带车辆悬挂系统具有参数时变性,要使其在各种状态下都具有良好的减振效果,有必要使相应的控制系统具有变参数自适应功能.为此,该文运用衰减记忆递推最小二乘参数估计算法和广义加权最小方差自校正控制算法对系统进行控制,并利用压力伺服阀控制的液压缸作为执行器.理论分析和仿真结果表明,该文提出的控制系统是可行的,这种自适应自校正算法对系统中一些时变参数具有良好的适应性.     

重车联合制动电液比例控制系统仿真与实验研究

根据重型车辆联合制动电液比例控制系统的组成和工作特性，分析了其主要控制元件电液比例／伺服减压阀的数学模型，建立了比例／伺服阀控制制动缸系统的非线性数学模型，并给出了制动系统的线性化传递函数；根据所选的具体比例阀特性和系统参数，计算了液压固有频率和PID闭环系统特性。分别进行了闭环系统数字仿真计算、控制系统台架试验和某50 t重型车辆的实际控制试验，三者的数据基本吻合。试验数据表明，采用电液比例阀控制制动缸的联合制动系统具有高响应、高精度的优点。     

气体与液体混合驱动导弹快速起竖系统研究

为提高导弹起竖速度,提出气体与液体混合驱动起竖方式,建立了高压气瓶、活塞式蓄能器、2级液压缸、气体节流阀、液体节流阀的数学模型,完成了蓄能器驱动和高压气瓶驱动起竖的仿真研究以及气体与液体混合驱动快速起竖实验。研究结果表明：两种气体与液体混合驱动方案均可实现30 s内完成起竖;蓄能器驱动方案的控制方式简单,但蓄能器内压力较高,其体积和质量较大,过多能量消耗在加热液体上,适合轻载系统;高压气瓶驱动方案分别控制气体和液体,提出了复合控制方式,起竖前段对气体进行节流降低压力,能量损失较小,起竖后段对液体进行节流,完成负载的制动;实验结果与仿真结果的偏差满足要求,位移偏差在18 mm内,压力偏差在负载起动、制动和多级缸换级时较大,应采取缓冲措施以保证平稳快速起竖。     

电液四轴高频疲劳强度试验系统研究

传统的结构疲劳强度试验系统中,电液激振器受电液伺服阀频响特性的限制,激振频率在一定程度上难以提高,为此设计了一种新型的试验系统。采用2D阀控液压缸组成电液激振器的方案来提高激振频率,包括2D高频激振阀、液压缸和偏置控制伺服阀。在2D阀中,阀芯的旋转运动和轴向滑动对激振频率和幅值实现独立控制,激振频率主要由阀芯的转速决定,易于通过提高阀芯转速来实现高频激振,进而提高疲劳强度试验系统的激振频率。文章对上述方案进行了理论分析和实验验证。结果表明:仿真曲线与实验结果基本吻合,系统能在5~200 Hz范围内对试验对象进行同步加载试验,其频率、幅值连续可控。该系统已在实际中得到应用。     

旁通比例阀对ECHPS可变助力特性的影响

为了获得商用车理想的可变助力特性,将执行元件比例阀更好地匹配到ECHPS系统中,有必要研究比例阀结构设计参数对ECHPS可变助力特性的影响规律.在建立了转阀阀口通流面积与转阀主要结构设计参数之间的数学模型的基础上,分析了有、无前置稳压阀式电液比例阀进出口压差变化以及带前置稳压阀的3种比例阀阀口形状对系统可变助力特性的影响.仿真结果表明:出于驾驶安全考虑,采用带前置稳压阀的比例阀较理想.具有梯形和L形阀口的比例阀,在不同车速下驾驶员手力变化明显;高速时,所需驾驶员手力较大,路感较好,比较符合商用车理想助力特性曲线的需求.     

高速开关阀引导的智能换向阀特性分析

针对传统液压阀功能单一、应用灵活度较低的问题,展开智能换向阀的原理方案设计与仿真研究,旨在拓宽液压阀功能,简化液压系统回路。提出以高速开关阀作为先导阀的智能阀原理方案,进而依据智能换向阀的结构原理建立了数学模型,利用AMESim软件搭建智能阀的物理仿真模型,对先导阀的动静态特性以及主阀的运动特性展开仿真研究,得到先导阀的响应滞后时间约为5 ms, 主要与线圈的驱动电压和弹簧弹性系数有关。提出脉冲宽度调制（PWM）占空比位移控制方法,通过仿真验证了通过控制先导阀PWM信号占空比进而控制主阀阀芯位移的可行性。结果表明在PWM信号频率为50～100 Hz时,在0.2～0.8的占空比范围内,主阀具有良好的线性控制特性。     

动态面滑模控制在大型液压起竖系统中的应用研究

针对大型液压起竖系统中的非对称液压缸建模问题,对系统负载流量和负载压力进行了重新定义,推导建立了起竖系统的非线性模型。为克服系统非线性和不确定性对起竖过程控制的影响,引入滑模控制和动态面控制,提出采用一种基于动态面滑模的控制策略,并给出了控制律。仿真结果表明,与PID控制、一般滑模控制相比,该控制方法有较强的抗干扰能力和良好的跟踪性能,提高了起竖过程的鲁棒性和稳定性。