Математическая модель рулевого привода
Для проектирования управляющей части и для расчета динамических характеристик привода будем использовать модель РП, состоящую из следующих элементов:
1. Исполнительный двигатель, описываемый следующей системой
уравнений:
2. Сумматор:
ДU = U вх - U ос
3. Релейный элемент:
U в - зона триггера,
U p - максимальное значение релейного усилителя.
4. Управляющий электромагнит:
ф - время эквивалентного запаздывания.
5. Корректирующий фильтр.
6. Датчик обратной связи: k ос = 1 В/рад.
Структурная схема такого привода будет иметь вид, представленный на рисунке:
Рис 1.8 Структурная схема РП.
Расчет автоколебательной системы ВДРП и ее динамических характеристик
Расчет автоколебательной системы воздушно-динамического РП проведем по следующему алгоритму:
1. Рассчитаем частоту автоколебаний:
- круговая частота, находится для режима наименьшей точности:
70°, Т = +50°, = 2рf = 2р 14,06 = 88,3 рад/с.
Примем = 6, тогда = 6М88,3 = 530 рад/с/
2. Определим требуемое время эквивалентного запаздывания управляющего электромагнита:
где ц нел - фазовая характеристика нелинейного элемента,
ц нел = - arcsin л, л. = 0,1 ?0,15;
ц к - фазовая характеристика корректирующего фильтра на частоте автоколебаний;
ц п - фазовая характеристика привода на частоте автоколебаний;
ц к = arctg
Найдем передаточную функцию привода:
Определим фазово-частотную характеристику привода при следующих данных: кг/см = 3,3НМм; кг/см = 0,72 НМм; рад/с; f = 0,01 кгМ смМc НМмМc 2 ; = =0,0436 рад; = 0,44 рад.
Время эквивалентного запаздывания электромагнита:
без влияния корректирующего фильтра.
3. Рассчитаем амплитуду автоколебаний по зависимости:
Амплитудная характеристика привода на частоте автоколебаний.
t о - время движения якоря электромагнита от упора до нейтрального положения, t о = 1,15 мс;
0,21 рад =12 0
4. Определим потребную амплитудную характеристику разомкнутого привода на рабочей частоте из условия обеспечения требуемого фазового сдвига замкнутого рулевого привода.
Фазовая характеристика электромагнита на рабочей частоте;
Фазовая характеристика нелинейного элемента;
Фазовая характеристика привода на рабочей частоте;
; = - 0,28; =0,076;
74,8 0 = 1,3 рад ; = 88,3·2,3·10 -3 = - 0,2 рад = - 11,5 0
74,8-11,5 = -86,3 0
Потребная амплитудная характеристика разомкнутого привода на рабочей частоте будет равна:
5. Определим необходимость установки корректирующего фильтра:
Так как с к > 1, то делаем вывод о том, что необходимо ставить корректитрующий фильтр.
7. Ставим корректирующий фильтр вида,
где постоянные времени определим по зависимости:
Определим фазовую характеристику фильтра на рабочей частоте:
Амплитудная характеристика фильтра на рабочей частоте:
Фазовая характеристика фильтра на частоте автоколебаний:
Амплитудная характеристика фильтра на частоте автоколебаний:
Определим параметр корректирующего фильтра на частоте автоколебаний:
Значит, выбранный параметр подходит для системы.
Определим амплитудно-фазовые характеристики системы с учетом корректирующего фильтра. Расчет произведем по следующим зависимостям:
tg= - 0,354; = - 19,4 0 .
Так как полученный фазовый сдвиг на рабочей частоте удовлетворяет требованиям, то выбранный фильтр подходит для системы.
8. Теперь необходимо рассчитать и построить динамические характеристики привода для различных режимов работы и при различных входных сигналах. Для расчета динамических характеристик воспользуемся программой, предназначенной для расчета амплитудно-фазовых характеристик замкнутой системы. Для каждого режима будем считать динамические характеристики при трех различных входных сигналах: Uвx1 = 0,088 рад; U вx2 = 0,314 рад; U вx2 = 0,44 рад.
1 режим: ; Т = +50° С; t = 9,8 с; f = 14,06 Гц, Щ м = 65,6 рад/с;
М m = 3,3 Н*м; М н = 0,72 Н*м; Р изб = 4,85 атм; w 0 = 88,3 рад/с.
Рассчитаем необходимые данные для ввода:
Результаты расчета приведены в таблицах 1.9.1-1.9.3.
Таблица 1.9.1
|
U BX = 0,088 рад |
||||
Таблица 1.9.2
2 режим: = 70°; Т = -50° С; t = 0,6 с; f = 3,59 Гц, = 65,631,5 рад/с; М т = 0,82 Н*м; М н = 0,324 Н*м; Р изб = 1,22 атм; w 0 = 22,57 рад/с, Т н = 4,5-10 -3 с, = 0,15, = 722,5.
Результаты расчета приведены в таблицах 1.9.4-1.9.6.
Таблица 1.9.4
Таблица 1.9.6
|
U bx = 0,44 рад |
||||
3 режим: = 70°; Т = -50°С; t = 11,58 с; f = 11,57 Гц, = 59,6 рад/с;
М т = 2,49 Н*м; М н = 0,764 Н*м; Р изб = 3,699 атм;
т
Т н = 2,9 -10 -3 с, = 0,098, k Щ = 1367.
Результаты расчета приведены в таблицах 1.9.7-1.9.9.
Таблица 1.9.7
|
U bx = 0,088 рад |
||||
|
Таблица 1.9.8 |
||||
|
U bx = 0,314 рад |
||||
|
Таблица 1.9.9 |
||||
|
U bx = 0,314 рад |
||||
70°; Т = -50°С; t = 11,58 с; f = 11,57 Гц, = 59,6 рад/с;
М т = 2,49; М н = 0,764 Н*м; Р изб = 3,699 атм;
w 0 = 72,76 рад/с, = 0,307, m т = 1,74, Т с = 0,024с, Т г = 0,0074с,
Т н = 2,9 -10 -3 с, = 0,098, = 1367.
4 режим: = 0°; Т = +50°С; t = 1,5 с; f = 13,75Гц, = 58,02 рад/с;
М т = 30,05 Н*м; М н = 4,8 Н*м; Р изб = 44,53 атм;
w о = 86,4 рад/с, = 0,16, m m = 10,9, Т с = 0,047с, Т г = 0,0076с,
Т н = 1,17-10- 3 с, = 0,04, k Щ = 1331.
Результаты расчета приведены в таблицах 1.9.10-1.9.12.
Таблица 1.9.10
Таблица 1.9.12
|
U bx = 0,44 рад |
||||
5 режим: = 70°; Т = -50°С; t = 5,8 с; f = 12,96 Гц, = 55 рад/с;
M ffl = 8,38 Н*м; М н = 2,502 Н * м; Р изб = 12,41 атм;
w 0 = 81,4 рад/с, у = 0,3, m m = 5,686, Т с = 0,0267с, Т г = 0,008с,
Т н = 1,16 -10" 3 с, ж = 0,054, к Щ = 1261,5.
Результаты расчета приведены в таблицах 1.9.13-1.9.15.
Таблица 1.9.13
Таблица 1.9.15
|
U BX = 0,314 рад |
||||
6 режим: = 0°; Т = -50°С; t = 10,1 с; f = 7,5 Гц, = 58,055,92 рад/с;
M m = 15,3 Н*м; М н = 3,75 Н*м; Р изб = 22,69 атм;
w 0 = 47,12 рад/с; у = 0,245; m m = 8,52; Т с = 0,032с;
Т г = 0,00787с, Т н = 1,33 *10 -3 с, ж = 0,044, к Щ = 1282.
Результаты расчета приведены в таблицах 1.9.16-1.9.18.
Таблица 1.9.16
Таблица 1.9.18
|
U BX = 0,44 рад |
||||
В представленной статье приведена разработанная линеаризованная математическая модель, описывающая динамику электрогидравлического привода ракеты-носителя. Модель состоит из передаточных функций его основных узлов. Предложено для оценивания качества функционирования электрогидравлических приводов в динамических режимах перейти от использования традиционных временных характеристик к частотным характеристикам. Проведено моделирование данной системы в среде «Matlab+Simulink», которая позволяет вводить нелинейности различного вида и описывать динамические процессы электрогидравлического привода, неподдающиеся линеаризации. Для анализа устойчивости исследуемой гидравлической системы управления при заданных значениях коэффициентов были получены логарифмические амплитудные фазовые частотные характеристики. Частотные характеристики позволяют анализировать структуры электрогидравлических систем на этапах проектирования, а также при эксплуатации существующих приводов, решать задачи синтеза путем подбора корректирующих звеньев.
электрогидравлический привод
передаточная функция
амплитудно-фазовая частотная характеристика
1. Боровин Г.К., Костюк А.В. Математическое моделирование гидравлического привода с LS-управлением шагающей машины. Препринт № 54. – М.: Институт прикладной математики. им. М.В. Келдыша РАН, 2001.
2. Дьяконов В.П. MATLAB R2006/2007/2008 + Simulink 5/6/7. Основы применения. – 2-е изд., перераб. и доп. Библиотека профессионала. – М.: СОЛОН-Пресс, 2008. – 800 с.
3. Крымов Б.Г., Рабинович Л.В., Стеблецов В.Г. Исполнительные устройства системы управления летательными аппаратами. – М.: Машиностроение, 1987.
4. Навроцкий К.Л. Теория и проектирование гидро- и пневмоприводов. – М.: Машиностроение, 1991. – 384 с.
5. Ратушняк А.И., Каргу Д.Л. Исследование путей построения и обоснование новых схемных решений систем диагностирования и контроля динамических режимов работы приводов ракетных двигателей // Современные проблемы улучшения тактико-технических характеристик ракетно-космической техники, ее создания, испытаний и эксплуатации: труды Всероссийской научно-практической конференции. – СПб.: ВКА имени А.Ф. Можайского, 2013. – С. 115–121.
Несмотря на тенденцию широкого внедрения ЭВМ в область анализа и синтеза автоматических систем частотные методы исследования динамики проектируемых систем не утратили своего значения. Реализация их на ЭВМ дает возможность в короткий срок получить ценную информацию о проектируемой системе. По амплитудно-фазовым частотным характеристикам можно судить о таких качественных показателях, как запасы устойчивости по амплитуде и по фазе, резонансная частота и другие .
Основной задачей для экспериментального снятия частотных характеристик является математическое описание динамики автоматических систем управления в виде передаточных функций .
Широкое применение электрогидравлических приводов (ЭГП) ракет-носителей обусловлено высокой плотностью создаваемых усилий на единицу площади гидроусилителя.
В гидроприводе использованы распределители с пропорциональным управлением и гидроцилиндр.
При проектировании ЭГП оценка устойчивости, качества регулирования и коррекции динамических характеристик привода является важной задачей. Для выполнения этой задачи необходимо разработать математическую модель процессов, протекающих в приводе.
На рис. 1 приведена функциональная схема электрогидравлического привода.
В состав электрогидравлического привода ракеты-носителя входят: электромеханический преобразователь, гидроусилитель, золотник, силовой гидроцилиндр, формирователь тока управления, блок обратной связи. ЭГП является автоматической системой регулирования с отрицательной обратной связью.
Рис. 1. Функциональная схема электрогидравлического привода
При составлении линейной модели ЭГП были приняты следующие предположения и допущения: коэффициенты расходов дросселей и рабочих окон золотника являются постоянными; перетечки рабочей жидкости через радиальные зазоры золотников и гидроцилиндров пренебрежимо малы; давление нагнетания слива постоянно; величины вязкости и модуля объёмной упругости не изменяются .
Уравнение цепи управления электромагнита в электромеханическом преобразователе имеет следующий вид:
где i - ток в ЭМП; TЯ - постоянная времени вихревых токов якоря ЭМП; iК - командный ток.
Уравнение в операторной форме и передаточная функция цепи управления электромагнита примут вид
(TЯs + 1)i = iК;
(2)
Уравнение сигнала рассогласования представлено в следующем виде:
C h = K FI (i - i OC) - K C A C ΔP ТЗ, (3)
где i OC = K OC X ШТ - ток обратной связи; K OC - коэффициент обратной связи; X ШТ - перемещение штока привода; C h - сигнал управления; h - величина смещения заслонки; K FI - коэффициент передачи усилия ЭМП; K C - коэффициент, учитывающий отношение диаметра торца сопла к диаметру сопла; A C - эффективная площадь заслонки; ΔP ТЗ - перепад давления на торцах золотника.
С другой стороны, динамика изменения перепада давления на торцах золотника описывается выражением
(4)
где TГУ - постоянная времени гидроусилителя; KPh - коэффициент усиления по давлению.
После преобразования передаточная функция звена, определяющего зависимость перепада давления на торцах золотника от смещения заслонки, будет иметь вид
(5)
Уравнение движения золотника имеет вид
где X З - перемещение золотника; m З - масса золотника; A ТЗ, C ТЗ, f mp З - площадь торцов, жесткость пружин на торцах и коэффициент вязкого трения золотника.
Отсюда передаточная функция золотника будет иметь вид
(7)
где - коэффициент передаточной функции золотника; - постоянные времени золотника.
Для структурной схемы узла управления, в состав которой входят ЭМП, гидроусилитель и золотник, из выражения (3) получим
(8)
Расход рабочей жидкости через силовой гидроцилиндр представлен в следующем виде:
а уравнение движения штока с поршнем гидроцилиндра с массой mП
где X ШТ - перемещение штока; P НАГ, P СЛ - давления нагнетания и слива; P1, P2 - давления в полостях гидроцилиндра; mП, AП - масса и площадь поршня гидроцилиндра; VЦ1,2 - объемы полостей гидроцилиндра; KСЖ - коэффициент, учитывающий сжимаемость рабочей жидкости; fmpП - коэффициент вязкого трения поршня; CE - эквивалентная жесткость рулевой проводки; ΔX - рассогласование между координатой штока и координатой массы качающейся части двигателя; ПРНАГ1,2, ПРСЛ1,2 - проводимости окон золотника; причем
ПРН1 = ПРС2 = KЗ(XЗ - XЗ0) при XЗ > XЗ0;
ПРН2 = ПРС1 = KЗ(-XЗ - XЗ0) при XЗ < -XЗ0,
KЗ - коэффициент расхода; XЗ0 - перекрытие золотника.
Из-за невозможности получения аналитического решения зависимости перепада давлений в полостях гидроцилиндра P1, P2 от перемещения золотника XЗ преобразуем уравнения для расхода рабочей жидкости через силовой гидроцилиндр путем линеаризации их левых частей. В результате получим
где 
- коэффициенты линеаризации; QЗ - расход через основной золотник; ΔP2 - P1 - перепад давления в полостях гидроцилиндра; VЦ0 - объем полости цилиндра при симметричном положении поршня; X30, PЦ0 - перемещение золотника и давление нагрузки в точке линеаризации.
После преобразований получим линеаризованное уравнение расхода через основной золотник в операторной форме
Из уравнения движения штока с поршнем гидроцилиндра передаточная функция давления в силовом гидроцилиндре будет иметь вид
Структурная схема электрогидравлического привода, представленная на рис. 2, состоит из передаточных функций всех элементов, входящих в него.
Структурная схема электрогидравлического привода была смоделирована в среде «Matlab + Simulink» . При этом имеется возможность ввода нелинейностей различного вида, которые позволяют описать процессы неподдающиеся линеаризации. В модели привода используются нелинейности, которые ограничивают выходную величину. Такие блоки имитируют ограничение перемещения заслонки и золотника, входящих в состав узла управления, а также ограничение перемещения штока силового гидроцилиндра.
Результаты моделирования
Важной динамической характеристикой систем автоматического управления являются частотные характеристики, достоинство которых состоит в том, что частотные характеристики позволяют просто выявлять влияние того или иного параметра на динамические свойства системы (устойчивость, переходный процесс и т.д.). Для анализа устойчивости исследуемой гидравлической системы управления при заданных значениях коэффициентов в дифференциальных уравнениях были получены логарифмические амплитудные фазовые частотные характеристики (ЛАФЧХ) разомкнутой цепи. ЛАЧХ и ЛФЧХ для электрогидравлического привода представлены на рис. 3.
Рис. 2. Структурная схема электрогидравлического привода
Рис. 3. Логарифмические амплитудные и фазовые частотные характеристики разомкнутой цепи электрогидравлического привода
Запасы по частоте и амплитуде должны быть не менее определенных значений. Рекомендуемые запасы по амплитуде - 6-8 дБ, по фазе - 40°. Для данного электрогидравлического привода запас по амплитуде составляет 115 дБ, запас по фазе 56°, что является вполне достаточным для устойчивого функционирования привода. Проведенный анализ показывает, что данный электрогидравлический привод устойчив.
Заключение
Проектирование систем управления с помощью амплитудно-фазовых частотных характеристик дает возможность анализировать структуры и влияние параметров объекта и отдельных его частей, решать задачи синтеза регулятора путем подбора корректирующих звеньев, выполнять идентификацию по экспериментально снятым частотным характеристикам и решать другие задачи.
Библиографическая ссылка
Ратушняк А.И., Каргу Д.Л., Чудновский Ю.А., Шубин Д.А., Гридин В.В. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКОГО ПРИВОДА РАКЕТЫ-НОСИТЕЛЯ // Фундаментальные исследования. – 2016. – № 9-2. – С. 294-298;URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=40738 (дата обращения: 17.10.2019). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
Размещено на https://сайт/
Техническое задание
Проектирование исполнительного двигателя системы газового рулевого привода
3. Математические модели газовых и пневматических рулевых приводов
4. Принципиальная схема рулевого тракта
5. Проектирование газовой силовой системы управления
6. Моделирование
Литература
Техническое задание
Спроектировать газовую силовую систему управления, работающую в пропорциональном режиме. Входной сигнал гармонический с частотой в диапазоне. В диапазоне частот входного сигнала во всех режимах работы система должна обеспечивать отработку полезного сигналя с амплитудой не менее д 0 при фазовых сдвигах, не превышающих фазовые сдвиги апериодического эвена с постоянной времени Т ГССУ.
Основные исходные данные:
а)коэффициент передача системы;
б)максимальный угол отклонения рулевых органов д т;
в)расчетное время функционирования;
г)величины, характеризующие динамические свойства системы; в простейшем варианте сюда входят значения предельной частоты входного сигнала щ 0 , амплитуда д 0 отрабатываемого приводом сигнала на частоте щ 0 (величина обычно задается в пределах 0,8 ... 1,0), значение постоянной времени эквивалентного апериодического звена Т ГСУ;
д)нагрузки на рулевых органах - инерционная нагрузка, задаваемая моментом инерции нагрузки J Н;
Коэффициент трения f;
Коэффициент шарнирного момента т ш.
Если коэффициент т ш. изменяется во времени, то может быть задан график его изменения во времени. В простейшем случае задают экстремальные значения этого коэффициента. Обычно максимальное значение отрицательной нагрузки соответствует начальному моменту функционирования; в конечный момент пропорциональная нагрузка зачастую положительная и тоже имеет экстремальную жесткость.
Таблица начальных параметров моделирования
|
№ варианта |
||
|
Параметры ТЗ |
||
|
Момент нагрузки, Нм |
||
|
Угол максимальный, рад |
||
|
Амплитуда Отклонения РО, рад |
||
|
Максимальная частота входного сигнала, Гц/амплитуда,в |
||
|
Коэффициент трения Н*с/м |
||
|
Масса подвижных частей РО кг |
||
|
Давление газа в ИСГ бар |
||
|
Температура газа в ИСГ град С |
||
Проектирование исполнительного двигателя системы газового рулевого привода
рулевой двигатель пневматический газовый
1. Общие сведения
Пневматические и газовые исполнительные устройства находят широкое применение в системах управления малогабаритными летательными аппаратами. Альтернативой традиционным системам с первичными источниками энергии исполнительных устройств - систем с газобаллонными источниками сжатых газов и систем с предварительной газификацией различных веществ, явилось создание устройств, относящихся к принципиально новому семейству - систем воздушно-динамических рулевых приводов.
Исполнительные устройства данного класса являются сложными следящими системы автоматического управления, которые в составе изделия в процессе хранения, транспортировании и эксплуатации подвергаются существенному воздействию климатических, механических других внешних воздействий. Отмеченные выше особенности условий применения и режимов эксплуатации, учет которых обязателен при разработке новых систем позволяют отнести их к классу мехатронных систем .
При выборе типа и определении параметров системы рулевого привода БУЛА обычно исходят из двух способов управления: аэродинамического и газодинамического. В системах управления, реализующих первый способ, управляющее усилие создается за счет активного воздействия на аэродинамические рули скоростного напора набегающего потока воздуха. Рулевые приводы предназначены для преобразования электрических сигналов управления в механическое перемещение аэродинамических рулей, жестко связанных с подвижными частями исполнительных двигателей приводов.
Исполнительный двигатель преодолевает действующие на рули шарнирные нагрузки, обеспечивая необходимую скорость и необходимое ускорение при отработке заданных входных сигналов с требуемой динамической точностью.
К системам управления, реализующим второй способ, относятся:
Автономные газореактивные системы автоматического управления;
Системы управления вектором тяги (СУВТ).
В настоящее время для первого способа управления широко применяются устройства, в которых в качестве источника энергии используется газ высокого давления. К данному классу устройств, например, можно отнести:
Системы рулевых приводов с газобаллонными источниками сжатого воздуха или воздушно-газовой смеси;
Системы с пороховыми аккумуляторами давления или с другими источниками рабочего тела, являющегося продуктом предварительной газификации твердых и жидких веществ.
Такие системы обладают высокими динамическими характеристиками. Отмеченное достоинство вызывает к таким системам рулевых приводов большой интерес со стороны разработчиков и делают их важными объектами теоретического и экспериментального исследования.
Создание высокотехнологичных рулевых приводов систем управления БУЛА традиционно связано с поиском новых схемных и конструктивных решений. Особым, радикальным решением проблемы создания высокотехнологичных рулевых приводов явилось использование для управления энергии, обтекающего ракету воздушного потока. Это привело к созданию нового, особого класса исполнительных устройств - воздушно-динамических рулевых приводов (ВДРП), использующих в качестве первичного источника энергии, энергию набегающего потока газа, т.е. кинетическую энергию БУЛА.
Настоящие указания посвящены вопросам устройства, применения и методам исследования и проектирования исполнительных мехатронных модулей систем управления малогабаритных БУЛА. В нем отражены сведения, которые в первую очередь могут быть полезными для студентов специальностей «Мехатроника» и «Системы автоматического управления летательными аппаратами».
2. Устройство исполнительных двигателей
Системы рулевого привода включают следующие функциональные элементы.
1. Устройства, обеспечивающие создание силового воздействия на органы управления:
Источники питания - первичные источники энергии (источники сжатых газов и источники электрической энергии - батареи и турбогенераторные источники электрической энергии);
Исполнительные двигатели, кинематически связанные с органами управления, и элементы энергетических магистралей - например, воздушные и газовые фильтры, обратные и предохранительные клапаны, регуляторы давления газа систем с газобаллонными источниками сжатого газа, регуляторы скорости горения пороховых аккумуляторов давления, устройства забора и сброса воздуха ВДРП и т.п.
2. Функциональные элементы, которые устанавливают соответствие формируемого в системе управления управляющего сигнала и необходимого силового воздействия - преобразователи и усилители электрических сигналов, электромеханические преобразователи, различного вида датчики.
Для конкретизации областей исследования задач, стоящих при разработке рулевых приводов, в их составе выделяют силовую и управляющую системы (рис. 1.2).
Рис. 1.2. Схема рулевого привода летательного аппарата
Силовая система объединяет функциональные элементы рулевого привода, которые непосредственно участвуют в преобразовании энергии источника питания в механическую работу, связанную с перемещением позиционно нагруженных органов управления. Управляющую систему составляют функциональные элементы рулевого привода, которые обеспечивают изменение регулируемой величины (координаты положения органов управления) по заданному или выработанному в процессе полета ЛА закону управления. Несмотря на несколько условный характер выделения силовой и управляющей систем, что связано с необходимостью включения ряда функциональных: элементов рулевого привода как в силовую, так и в управляющую систему, практическая полезность такого обособления заключается в возможности разнопланового представления рулевого привода при решении различных задач в процессе разработки.
В системе газового рулевого привода можно выделить следующие подсистемы:
Первичный источник энергии;
Исполнительный двигатель;
Газораспределительное устройство с управляющим электромеханическим преобразователем;
Электрическая управляющая система - усилители, корректирующие устройства, генераторы вынуждающих колебаний и т.п.;
Первичные преобразователи - датчики линейных и угловых перемещений подвижных частей механических подсистем.
Для классификации систем газовых рулевых приводов, в общем случае, могут быть использованы следующие классификационные признаки:
Тип силовой системы, т.е. тип первичного источника энергии;
Принцип управления аэродинамическими рулями;
Тип контура управления для устройств с пропорциональным движением рулевых органов;
Тип исполнительного двигателя;
Тип распределительного устройства и управляющего электромеханического преобразователя.
1. Системы с газобаллонным источником сжатого газа. Источником газа высокого давления является воздушно-арматурный блок, в состав которого помимо баллона со сжатым воздухом или воздушно-гелиевой смесью входит предохранительная, запорно-распределительная и регулирующая газовая арматура и арматура для заправки и контроля давления в баллоне. В технической литературе такие системы часто называют «пневматическими».
2. Системы с пороховым аккумулятором давления. Источником газа высокого давления в данном случае является твердотопливный пороховой заряд специальной конструкции, обеспечивающий постоянную производительность рабочего тела - продуктов горения заряда, имеющих высокую температуру. В состав таких систем помимо непосредственно источника газа и устройства включения источника газа в работу, могут входить регуляторы скорости горения топлива и предохранительные устройства. В технической литературе при описании таких систем часто используется термин «горяче-газовые» или просто «газовые».
3. Электромагнитные рулевые приводы. Основой таких устройств обычно является электромеханический преобразователь нейтрального типа, который непосредственно осуществляет заданное движение аэродинамических рулевых органов.
Исполнительный двигатель - устройство преобразующее энергию сжатого газа в перемещение рулевых органов, преодолевающее усилие, создаваемое воздушным потоком обтекающего БУЛА.
По конструктивному исполнению, можно выделить следующие группы исполнительных двигателей.
1. Поршневые - одностороннего и двухстороннего действия. Устройства, наиболее часто применяемые, как в специальной технике, так и в системах автоматизации технологических процессов.
Рис. 1. Исполнительный двигатель СГРП закрытого типа - поршневой, с одним силовым цилиндром.
Рис.2. Исполнительный двигатель СГРП закрытого типа - с двумя силовыми цилиндрами.
Работой исполнительного двигателя управляет газовое распределительное устройство (ГРУ).
Назначение ГРУ заключается в попеременном сообщении рабочих полостей исполнительного двигателя привода с источником сжатого газа либо с окружающей средой (атмосферой бортового отсека привода). По характеру решаемой коммутационной задачи, ГРУ в общем случае делятся на устройства:
С управлением «на входе» - изменяются площади впускных отверстий в рабочие полости;
С управлением «на выходе» - изменяются площади выпускных отверстий из рабочих полостей;
С управлением «на входе и выходе» - изменяются площади как впускных, так и выпускных отверстий.
3. Математические модели газовых и пневматических рулевых приводов
При математическом моделировании системы рулевого газового привода (СРГП), как элемента системы управления БУЛА, функционирующего в обтекающем его потоке воздуха, областью исследований является совокупность геометрических, электромеханических параметров и параметров рабочего тела - воздуха или другого сжатого газа, а также функции состояния электромеханических, аэрогазодинамических процессов и процессов управления, протекающих во всем многообразии причинно-следственных связей. При имеющих место преобразованиях одних видов энергии в другие, наличии распределенных полей и структурно - сложного представления реальных механизмов в рассматриваемой физической области исследований создание математических моделей, обеспечивающих требуемую степень достоверности инженерных расчетов, достигается за счет введения теоретически и экспериментально обоснованных идеализаций. Уровень идеализации определяется целями создаваемого математического обеспечения.
Математическая модель рулевого привода:
p 1 , р 2 - давление газа в полости 1 или 2 рулевого привода,
S П - площадь поршня рулевого привода,
Т 1 , Т 2 - температура газа в полости 1 или 2 рулевого привода,
Т сп - температура стенок рулевого привода,
V - скорость поршня рулевого привода,
F пр - сила поджатия пружины,
h - коэффициент вязкого трения,
Коэффициент шарнирной нагрузки,
М - приведенная масса подвижных частей.
Рис. 3 Типовые графики переходных прочцессов.
4. Принципиальная схема рулевого тракта
Рулевой тракт газовой силовой системы управления может строиться с механической, кинематической, электрической обратной связью или не иметь главной обратной связи. В последнем случае привод обычно работает в релейном режиме ("да - нет"), а при наличии обратной связи - в пропорциональном. В настоящей разработке будут рассматриваться рулевые тракты с электрической обратной связью. Сигнал рассогласования в этих трактах может усиливаться либо линейным, либо релейным усилителем.
Принципиальная схема рулевого тракта с линейным усилителем дается на рис. 5.
Рис. 4. Схема рулевого тракта
На схеме обозначено: W Ф (р), W З (р), W п (р), W ос (р) -передаточные функции корректирующего фильтра, электромеханического преобразователя, привода, цепи обратной связи соответственно. Коэффициент усиления линейного усилителя в данной схеме входит множителем в коэффициент первачи ЭМП.
Выбор параметров привода производится таким образом, чтобы в заданном диапазоне частот и амплитуд отрабатываемого сигнала не имело место ограничение по координатам х и Х. В связи с этим нелинейности в виде ограничений по этим величинам при формировании рулевого тракта не учитываются.
5. Проектирование газовой силовой системы управления
Методика проектирования
Выбирается тип исполнительного привода и принципиальная схема рулевого тракта. Тип привода определяют исходя ив требований и условий эксплуатации. При длительном времени функционирования и высоких значениях температуры Т р предпочтительнее схема привода с регулированием на выходе. Для выбора принципиальной схемы целесообразно провести предварительную проработку различных схем, оценить приближенно их возможности (эксплуатационные, динамические, массу, габариты) и выбрать наилучший вариант. Такая задача, состоящая в приближенном расчете характеристик ГССУ различных схем, должна решаться на начальном этане разработки системы. В некоторых случаях тип принципиальной схемы может быть однозначно выбран уже на начальной стадии работ и оговорен в техническом задании.
Рассчитываются обобщенные параметры привода. Методика этого расчёта определяется типом выбранной принципиальной схемы рулевого тракта. Здесь излагается методика применительно к рулевому тракту с электрической обратной связью:
а) выбирается величина нагрузочного коэффициента у:
Максимальное значение коэффициента шарнирной нагрузки;
М т - максимальный момент, создаваемый приводом,
где l - плечо механической передачи.
От выбора величины у зависит потребная мощность привода. Оптимальное значение у опт, соответствующее минимуму потребной мощности привода может быть определено как решение кубического уравнения
Численное значение у опт обычно лежит в пределах 0,55 ... 0,7. При атом величина назначается в диапазоне 1,2 ? 1,3. Величина отношения и зависят от типа выбранного исполнительного привода. Так. для приводов с газораспределителем типа сопло - заслонка, ; для приводов со струйной трубкой, .
Параметр q в зависимости для величины должен соответствовать режиму I. Его величина определяется либо по результатам теплового расчета, либо по данным экспериментов с аналитичными устройствами. Здесь будем полагать, что закон изменения параметра q по времени задан в виде аппроксимирующей зависимости для различных значений температуры окружающей среды.
Величина б 0 - амплитуда движения якоря ЭМП для рулевого тракта с линейный усилителем принимается равной у м, т.е. , а для систем с релейным усилителем, работающих в режиме ШИМ на распределительном устройстве величина принимается в диапазоне 0,7 ? 0,8;
б) при выбранном значении величины у вычисляется максимальный момент, развиваемый приводом:
в) определяется необходимое значение угловой скорости Щ т, обеспечиваемой приводом.
Величина Щ т находится из условий отработки газовым приводом гармонического сигнала частотой щ т и амплитудой д 0 . Амплитуда движения якоря ЭМП б 0 при этом принимается такой же, как в предыдущем расчете.
В области низких частот () динамика привода при относительно малой инерционности механического звена может быть описана апериодическим звеном. Можно получить следящие выражения:
Для апериодического звена
Из последней зависимости после преобразований получим формулу для расчета потребного значения Щ max:
Рассчитываются конструктивные параметры приводов.
Определяются плечо механической передачи l, диаметр поршня силового цилиндра D П, величина свободного хода привода Х т. .
Рис.5 Конструктивная схема ИД.
При определении плеча l нужно задаться соотношением между свободным ходом поршня и его диаметром.
Из соображений компактности разрабатываемой конструкции силового цилиндра можно рекомендовать соотношение.
При Х = Х т максимальный момент, создаваемый приводом, должен в раз превосходить максимальный момент от нагрузки, т.е.
С учетом принятого соотношения из последнего равенства получим зависимость
Максимальный перепад давлений в полостях силового цилиндра Др тах зависит от величины р р, типа и соотношений геометрических размеров распределительного устройства, а также от интенсивности теплообмена в полостях. При расчетах величины l можно ориентировочно принимать для приводов с газораспределителем типа сопло-заслонка Др тах = (0,55 ? 0,65) р р, при использовании струйникого распределителя Др тах = (0,65 ? 0,75) р р.
При расчете величины l величина Др тах должна соответствовать режиму I.
При относительно малых значениях д тах
В процессе расчетов все линейные геометрические размеры должны округляться в соответствии с требованиями стандартов.
Рассчитываться параметры газораспределительного устройства привода. Этот расчет ведется из условия, чтобы в наихудшем случае, т.е. в режиме I, обеспечивалась скорость привода не ниже, где Щ т - значение угловой скорости. Здесь будут даны методики расчетов геометрических параметров для двух конструктивных разновидностей газораспределителей: со струйной трубкой и с соплом и заслонкой. Первый из названных распределителей реализует регулирование газового потока по принципу "на входе и выходе". В этом случае максимальная установившаяся скорость привода определяется зависимостью
Из чего следует
При расчетах по зависимости значения Т р и q должны соответствовать режиму I.
Учитывая характерные для данного распределителя соотношения размеров, принимают, .
Рациональное соотношение площадей с и а обеспечивает наилучшие энергетические возможности привода и лежит в пределах. Из этих соображений находится величина С. Рассчитав величины а, с, следует определить основные геометрические размеры распределителя.
Рис. 6. Расчетная схема газораспределителя «струйная трубка».
Диаметр приемного окна распределителя определится из условия
где коэффициент расхода м = 0,75 … 0,85.
Величина максимального перемещения конца струйной трубки, а длинна струйной трубки.
При известном значении x m вычисляют величины b и d.
Газораспределительное устройство типа "сопло - заслонка" реализует регулирование газового потока "на выходе".
Для этого случая
Из этого следует:
При расчетах следует принимать отношение. Величины Т р и q соответствуют режиму I.
Рис. 7 Расчетная схема газораспределителя «сопло-заслонка».
Диаметр сопла d c выбирается таким образом, чтобы эффективная площадь была не менее чем в 2 раза больше максимальной площади выпускного отверстия:
При выбранном значении d c находят величину b: b = мрd c ; вычисляют максимальное значение координаты х т и величину
После разработки конструкции газораспределительного устройства определяются нагрузки на его подвижных частях и проектируются или выбираются ЭМП. Определяется также потребный расход рабочего тела, что необходимо для проектирования (или выбора) источника питания.
При известных конструктивных и эксплуатационных параметрах привода могут быть определены по зависимости (I) параметры его струйной схемы как для режима I, так и дал режима II, после чего возможно формирование рулевого тракта.
Формирование контура рулевого тракта проводится с учетом экстремальных режимов его работы. На первом этапе формирования строятся частотные характеристики разомкнутого контура в режиме I (величина коэффициента k 3 временно неизвестна).
Исходя из требования по динамической точности замкнутого контура находим допустимую величину фазового сдвига на частоте щ 0:
ц з (щ 0) = arctg щ 0 Т ГССУ.
При известном значении величины фазового сдвига для разомкнутого контура ц р (щ 0), определенного в результате построения частотных характеристик, и определенном значении ц з (щ 0) находим требуемое значение амплитудной характеристики А р (щ 0) разомкнутой системы на частоте щ 0 . Для этой цели удобно использовать номограмму замыкания. После этого амплитудная характеристика контура в режиме I оказывавшей однозначно определенной, а следовательно, определяется и значение коэффициента разомкнутого контура К р.
Поскольку в контур еще не введен корректирующий фильтр, величина К р определяется зависимостью К р = k э K n k oc . Величина коэффициента обратной связи может быть определена по коэффициенту передачи замкнутого контура: . Тогда можно вычислить значение коэффициента k э: , а в дальнейшем рассчитать и требуемое значение коэффициента усиления усилителя напряжения
6. Моделирование
Используя данные из таблицы, проведём моделирование системы сначала в программе PROEKT_ST.pas. Рассчитав таким образом пригодность параметров системы, продолжим моделирование в PRIVODKR.pas и рассчитаем в ней время срабатывания.
Заполним таблицы на основании полученных параметров:
Повысим температуру:
Понизим давление:
Повысим температуру (при пониженном давлении)
Основная литература
1. Горячев О.В. Основы теории компьютерного управления: учеб. пособие / О. В. Горячев, С. А. Руднев. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2008 .-- 220 с.(10 экз.)
2. Пупков, К.А. Методы классической и современной теории автоматического управления: учебник для вузов: в 5 т. Т.5. Методы современной теории автоматического управления / К.А. Пупков [и др.]; под ред. К.А. Пупкова, Н.Д. Егупова. -- 2-е изд., перераб. и доп. -- М. : МГТУ им. Баумана, 2004. -- 784 с.(12 экз.)
3. Чемоданов, Б.К. Следящие приводы: в 3 т. Т.2. Электрические следящие приводы / Е.С.Блейз, В.Н.Бродовский, В.А.Введенский и др. / Под ред.Б.К.Чемоданова. -- 2-е изд., перераб. и доп. -- М. : МГТУ им.Н.Э.Баумана, 2003. -- 878с. (25 экз)
4. Электромеханические системы: учеб. пособие/Г.П. Елецкая, Н.С. Илюхина, А.П. Панков. -Тула: Изд-во ТулГУ, 2009.-215 с.
5. Геращенко, А.Н. Пневматические, гидравлические и электрические приводы летательных аппаратов на основе волновых исполнительных механизмов: учеб.пособие для вузов / А.Н.Геращенко, С.Л.Самсонович;под ред.А.М.Матвеенко.-- М. : Машиностроение, 2006 .-- 392с. (10 экз)
6. Наземцев, А.С. Гидравлические и пневматические системы. Ч.1, Пневматические приводы и средства автоматизации: Учеб.пособие / А.С.Наземцев.-- М. : Форум, 2004 .-- 240с. (7 экз)
Подобные документы
Проект рулевого привода для малогабаритных летательных аппаратов, полет которых происходит в плотных слоях атмосферы. Технические требования к составным частям автоколебательной системы рулевого привода. Конструкции и принцип действия рулевого привода.
дипломная работа , добавлен 10.09.2010
Обоснование выбора структуры привода, составление его математической модели. Расчет конструктивных параметров, управляющего электромагнита и динамических характеристик привода, тепловой расчет конструкции. Технологический процесс сборки рулевой машины.
дипломная работа , добавлен 10.09.2010
Общие сведения об автомобиле. Проектирование рулевого управления, описание его назначения и основных требований. Обоснование выбора реечного управления и определение параметров рулевой трапеции. Расчет параметров зацепления механизма "шестерня-рейка".
дипломная работа , добавлен 13.03.2011
Проектирование стенда для разборки и сборки рулевого управления легкового автомобиля. Описания стенда для ремонта карданных валов и рулевых управлений. Определение стоимости проекта. Подбор материала. Расчет затрат на покупку материалов и создание стенда.
курсовая работа , добавлен 12.03.2015
Обзор приводов и систем управления путевых машин. Расчет параметров привода транспортера. Разработка принципиальной гидравлической схемы машины. Расчет параметров и подбор элементов гидропривода, механических компонентов привода и электродвигателей.
курсовая работа , добавлен 19.04.2011
Выбор элементов следящего привода: исполнительного двигателя, электромашинного усилителя, чувствительного элемента. Синтез системы управления методом типовых нормированных характеристических уравнений. Исследование и анализ разработанной системы.
курсовая работа , добавлен 07.09.2014
Проектирование и расчет привода, зубчатой передачи и узла привода. Силовая схема привода. Проверочный расчет подшипников качения, промежуточного вала и шпоночных соединений. Выбор смазочных материалов. Построение допусков для соединений основных деталей.
курсовая работа , добавлен 29.07.2010
Обзор химического состава, механических, технологических и эксплуатационных свойств легированной стали, из которой изготовлена деталь. Технологический маршрут ремонта вала сошки рулевого механизма с роликом. Выбор оборудования и технологической оснастки.
курсовая работа , добавлен 07.02.2016
Кинематический и энергетический расчет привода. Подбор электродвигателя, расчет открытой передачи. Проверочный расчет шпоночных соединений. Описание системы сборки, смазки и регулировки узлов привода. Проектирование опорной конструкции привода.
курсовая работа , добавлен 06.04.2014
Описание автоматического цикла сверлильного станка. Подбор необходимых элементов электрической принципиальной схемы для управления технологическим процессом: с использованием алгебры логики и без ее применения. Логические функции исполнительных устройств.
Введение.
Глава 1. Аналитический обзор РП ЛА.
1.1 Состояние и перспективы развития РП ЛА.
1.2 Анализ конструктивно-компоновочных схем РП.
1.3 Анализ математических моделей электрогидравлических РП.
1.4 Актуальность исследования, цель и задачи работы.
Глава 2. Математическая модель РП с СГРМ.
2.1 Особенности математического моделирования СГРМ.
2.2 Влияние основных нелинейностей ЭГУ на характеристики РМ.
2.3 Нелинейная математическая модель РП.
2.4 Анализ результатов численного моделирования РП.
Глава 3. Повышение качества динамических характеристик системы рулевой привод-орган управления.93
3.1 Особенности эксплуатации РП и определение факторов, влияющих на показатели качества работы.
3.2 Имитационное моделирование СГУ в пакете Ansys CFX.Ill
3.3 Влияние жёсткости силовой проводки на характеристики РП.
Глава 4. Экспериментальные исследования РП ЛА.
4.1 Экспериментальный стенд для исследования РП ЛА.
4.2 Исследование влияния инерционной нагрузки и жесткости крепления СГРМ на динамические характеристики РП ЛА.
4.3 Методика расчёта РП с использованием имитационного моделирования.
4.4 Сравнительный анализ результатов численного моделирования и экспериментальных исследований РП ЛА.
Рекомендованный список диссертаций
Методологические основы совершенствования проектирования струйных гидравлических рулевых машин 2010 год, доктор технических наук Месропян, Арсен Владимирович
Струйные гидравлические рулевые машины с устройствами коррекции 2006 год, кандидат технических наук Арефьев, Константин Валерьевич
Методика расчета струйно-кавитационной гидравлической рулевой машины с использованием методов математического и физического моделирования 2010 год, кандидат технических наук Целищев, Дмитрий Владимирович
Идентификация струйных гидравлических рулевых машин 2000 год, кандидат технических наук Месропян, Арсен Владимирович
Моделирование и оптимизация гидромеханических систем мобильных машин и технологического оборудования 2008 год, доктор технических наук Рыбак, Александр Тимофеевич
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Улучшение динамических характеристик рулевого привода летательного аппарата на основе имитационного моделирования»
Усовершенствование летательных аппаратов (JIA) влечёт за собой повышение требований по надёжности, быстродействию и долговечности рулевых приводов (РП), работающих в жёстких условиях эксплуатации. Научные и производственные организации как за рубежом, так и в отечественной промышленности ведут исследования по совершенствованию РП и устройств, удовлетворяющих условиям их работы на JIA.
РП JIA представляет собой набор электрогидравлических и механических устройств, позволяющих с высоким быстродействием (время выхода на режим составляет менее 0.6 с.) и точностью (величина перерегулирования составляет не более 10%) развивать требуемые характеристики. Функционирование РП J1A происходит в достаточно сложных условиях эксплуатации: воздействие вибрационных нагрузок, резкие воздействия при отстыковке ступеней ракеты, нелинейные характеристики сил трения тяг и качалок и сил инерции поворотного управляющего сопла (ПУС) с постоянно изменяющимся шарнирным моментом, сложные климатические условия и проблемы длительного хранения.
Максимально возможные тактико-технические характеристики беспилотных JIA достигаются, в том числе, благодаря многочисленным конструкторским и исследовательским работам, к которым можно отнести проведение стендовых испытаний и имитационное моделирование РП. Имитационное моделирование РП с применением современных пакетов математического моделирования и C/iD-проектирования позволяет снизить временные и финансовые затраты при разработке и последующей доводке РП беспилотных JIA, исключая метод проб и ошибок. Проведение экспериментальных исследований позволяет выполнить анализ соответствия результатов численного моделирования на адекватность реальному объекту.
В данной работе разработана имитационная модель РП JIA по результатам обработки и обобщения экспериментальных данных, полученных в ОАО «Государственный ракетный центр им. академика В.П. Макеева» и в учебно-научном инновационном центре «Гидропневмоавтоматика» на кафедре прикладной гидромеханики Уфимского государственного авиационного технического университета.
Цель и задачи работы
Улучшение динамических характеристик рулевого привода летательного аппарата на основе имитационного моделирования.
1. Разработка математической модели РП и анализ результатов численного моделирования;
2. Проведение экспериментальных исследований РП и сравнение их результатов с результатами численного моделирования;
4. Разработка методики расчёта с применением имитационной модели РП ЛА.
Методы исследования базируются на фундаментальных методах математического моделирования физических процессов, происходящих в РП JIA в процессе эксплуатации, методах статистического анализа экспериментальных характеристик РП и методах вычислительного эксперимента.
Научная новизна основных результатов работы
Впервые в математической модели РП JIA со струйным гидравлическим усилителем (СГУ) предложено использовать нелинейную модель люфта в механической передаче и эмпирическую модель гистерезиса характеристики управления электромеханического преобразователя, что позволило повысить достоверность результатов численного моделирования.
Впервые была решена обратная задача по влиянию нежёсткости силовой проводки на изменение гидродинамического момента обратных струй, действующих на струйную трубку, вследствие чего уменьшается зона устойчивости РП. В результате проведённых исследований были получены рекомендации по снижению гидродинамического момента обратной струи.
Впервые был определён диапазон изменения коэффициента передачи РП ДА, при котором наблюдается его устойчивая работа. Анализ результатов численного моделирования и результатов экспериментальных исследований позволили выявить зону устойчивости РП ДА как функцию от жёсткости силовой проводки и параметров РМ.
Практическая значимость заключается в том, что разработанная методика расчёта РП ЛА позволяет исследовать устойчивость, точность и быстродействие с учётом действующих на него эксплуатационных нагрузок. Комплекс прикладных программ, выполненных в математическом пакете, позволяет провести численное исследование имитационной модели рулевого привода и сравнить полученные результаты с экспериментальными данными. На защиту выносятся
1. Математическая модель РП J1A;
2. Результаты численного исследования имитационной модели РП JIA;
3. Результаты экспериментальных исследований РП JIA;
4. Новая схема струйного гидравлического распределителя (СГР), позволяющая увеличить надёжность и быстродействие РП ЛА за счёт снижения гидродинамического воздействия обратной струи на струйную трубку.
Апробация работы
Основные теоретические положения и практические результаты работы докладывались и обсуждались на всероссийской молодёжной научнотехнической конференции «Проблемы современного машиностроения» (г. Уфа 2004 г.), на международной конференции «Глобальный научный потенциал» (г. Тамбов 2006 г.), на Российской научно-технической конференции, посвященной 80-летию со дня рождения чл.-кор. РАН, профессора P.P. Мавлютова «Мавлютовские чтения» (г. Уфа 2006 г.), на конкурсе молодых специалистов авиационно-космической отрасли (Москва, ТПП РФ, комитет по развитию авиационно-космической техники, 2008).
Основанием для выполнения работы является план исследований госбюджетной НИР «Исследование теплофизических и гидродинамических процессов и разработка теории перспективных энергонапряженных двигателей и энергетических установок» (2008-2009 гг.), № 01200802934, Государственные контракты № П317 от 28.07.2009 «Разработка методов расчета и совершенствование рулевых приводов ракетных двигателей» и № П934 от 20.08.2009* «Электрогидравлическая система управления регулируемой двигательной установкой твёрдого топлива многократного включения» по направлению «Ракетостроение» федеральной целевой1 программы «Научные и педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы.
Публикации
Основные результаты исследований по теме диссертации представлены в 16 публикациях, в том числе в 3 статьях в рекомендованных ВАК изданиях. представлен анализ опубликованных работ по исследованию РП JIA, методов их расчёта и проектирования.
Рассматриваются опубликованные теоретические исследования и экспериментальные исследования авторов А.И: Баженова, Н.С. Гамынина, С.А. Ермакова, И.С. Шумилова, В.М. Фомичёва, В.А. Корнилова,. В.В. Малышева, В.А. Полковникова, В.А. Чащина. Анализ результатов исследований позволил доработать линейную математическую модель РМ, которая используется в РП J1A. На отечественных летательных аппаратах третьего поколения в состав РП входят РМ, разработанные в ОАО «Государственный ракетный центр им. академика В.П. Макеева». Разработка и испытания РП, проведённые специалистами ракетного центра, подтвердили, что РМ, отвечающей всем параметрам работы, является струйная гидравлическая рулевая машина (СГРМ).
Научно-технический обзор исследований по РП И.С. Шумилова, Д.Н. Попова, В.Ф. Казмиренко, В.И. Гониодского, А.С. Кочергина, Н.Г. Сосновского, М.В. Сиухина, В.Я. Бочарова позволил разработать методику расчёта и методику имитационного моделирования РП JIA. Представленные частотные характеристики РП и зависимости, которые учитывают жёсткость силовой проводки, жёсткость крепления гидроцилиндра, переменный модуль объёмной упругости рабочей жидкости, позволили доработать линейную математическую модель РП.
На протяжении развития военной авиации колоссальную роль в обеспечении надёжности, долговечности и.быстродействия оказали исследования, основанные на инженерных методах. В работах таких авторов, как В.М. Апасенко, Р.А. Рухадзе, В.И. Варфоломеев, М.И. Копытов, И.М. Гладков, И.Х. Фархутдинов, представлены различные конструктивные схемы РП, каждая из которых обладает своими преимуществами и недостатками. Конструктивные схемы позволяют определять кинематическую схему и расчётную схему РП.
В работах учёных кафедры «Прикладная гидромеханика» Уфимского государственного авиационного технического университета таких авторов, как Э.Г. Гимранов, В.А. Целищев, Р.А. Сунарчин, А.В. Месропян, A.M. Русак, а также в трудах зарубежных авторов: М. Nordin, Gutman Per-Olof, Hong-guang Li, Guang Meng, F. Ikhouane, J. E. Hurtado, J. Rodellar разработаны нелинейные математические модели электрогидравлических и механических устройств, работающих в жёстких эксплуатационных условиях.
Проведённый аналитический обзор показывает, что зачастую метод проб и ошибок при проектировании РП JIA является не только одним из самых эффективных методов, но и дорогостоящим методом, а линейные математические модели не адекватно описывают реальный объект, особенно при нагруженном режиме работы РП. Разработанные нелинейные математические модели позволяют приблизить результаты численного моделирования к физическим процессам, которые протекают во время эксплуатации РП JIA.
Во второй главе представлена математическая модель РП JIA. РП с СГРМ, который используется в настоящее время в ракетных двигателях JIA, отвечает всем требованиям по скоростным и силовым характеристикам. При работе РП JIA, включающие в свой состав СГРМ, протекают сложные физические процессы. Так, в струйном каскаде возникают сложные гидродинамические процессы, которые приводят к эжекции рабочей жидкости, к негативному воздействию гидродинамической обратной струи, к гистерезису в характеристике управления «ЭМП - струйная трубка» и др. В механической передаче РП можно выделить такие нелинейности как люфт, сила сухого трения, нежёсткость силовой проводки, которые отрицательно влияют на показатели динамических характеристик (точность, устойчивость и управляемость). Разработанная математическая модель РП JIA при численном моделировании позволяет получать результаты с высокой степенью адекватности реальному объекту.
В третьей главе представлены вопросы повышения качества динамических характеристик РП JIA. С помощью численного моделирования разработанной" математической модели РП" JIA можно выполнить анализ влияния определённых параметров, к которым можно отнести инерционную нагрузку, жёсткость силовой проводки, величину зазора люфта в механической передаче, гистерезис в характеристики управления «ЭМП - струйная трубка» и др. При этом рассматриваются показатели качества динамических характеристик: перерегулирование, время регулирования, время достижения первого максимума и амплитуда колебаний.
Использование современных пакетов Ansys CFX и Solid Works позволяет проводить имитационное моделирование РП, используя при этом метод конечных элементов, основную техническую базу по используемым материалам в современном машиностроении и математическую модель течения несжимаемой жидкости в проточной части СГРМ. Приведены результаты анализа теоретических и экспериментальных исследований и предложена функциональная схема СГРМ, позволяющая уменьшить зону нечувствительности в характеристике управления за счёт снижения гидродинамического воздействия обратной струи на струйную трубку.
В четвёртой главе представлен анализ результатов теоретических и экспериментальных исследований РП JIA. Для проведения экспериментальных исследований в ходе инновационного проекта в результате совместной деятельности УГАТУ и ОАО «ГРЦ им. академика В.П. Макеева» был разработан стенд по исследованию статических и динамических характеристик РП JIA. Стенд позволяет получать данные таких характеристик как расходно-перепадная характеристика СГРМ, перемещение струйной трубки, поршня РМ и инерционной нагрузки в режиме реального времени, а также частотных характеристик при различных условиях работы РП. В результате доработки математической модели погрешность расчётов численного моделирования и экспериментальных исследований составляет не больше 5%, что приемлемо для инженерной методики расчёта РП JIA.
Работа выполнена под руководством д.т.н., профессора В.А. Целищева и к.т.н., доцента А.В. Месропяна. Результаты, изложенные в данной работе и выносимые на защиту, получены лично автором диссертации.
Похожие диссертационные работы по специальности «Гидравлические машины и гидропневмоагрегаты», 05.04.13 шифр ВАК
Методы расчета газотермодинамики сверхзвуковых турбулентных затопленных струй и их взаимодействия с преградой 2009 год, кандидат физико-математических наук Сафронов, Александр Викторович
Модернизация двухдроссельного электрогидравлического усилителя для системы управления вектором тяги 2010 год, кандидат технических наук Белоногов, Олег Борисович
Особенности гидродинамики проточной части гидравлических струйных усилителей и их влияние на выходные характеристики 1984 год, кандидат технических наук Бадах, Валерий Николаевич
Использование вибрационных испытаний в контроле технического состояния самолётов 2009 год, кандидат технических наук Бобрышев, Александр Петрович
Прогнозирование параметров низкочастотного гидроакустического излучателя 1999 год, кандидат технических наук Квашнин, Александр Иванович
Заключение диссертации по теме «Гидравлические машины и гидропневмоагрегаты», Галлямов, Шамиль Рашитович
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
РП JIA постоянно совершенствуются по конструкции и функциональным возможностям. Усовершенствование JIA ведёт за собой повышение требований по надёжности, быстродействию и долговечности РП, находящихся в жёстких условиях эксплуатации. Снижение себестоимости при разработке и последующей доводке до требуемых характеристик РП JIA достигается использованием современных средств автоматизированного проектирования и моделирования, с применением многочисленных исследований по данной тематике. Работа РП происходит в достаточно сложных условиях: воздействие вибрационных нагрузок, резкие воздействия статической нагрузки при отстыковки ступеней ракеты, воздействие сил трения тяг и качалок и сил инерции ПУС с постоянно изменяющимся шарнирным моментом. Поэтому особое внимание, при его проектировании" уделяется проектированию жёсткости силовой проводки, проектированию РМ и проведению испытаний РП с максимально приближенными имитационными условиями эксплуатации. Жёсткость силовой проводки РП значительно влияет на его характеристики.
На сегодняшний день существуют различные методики расчёта и проектирования РП JIA, которые основаны на численном решении линейных и нелинейных уравнений, описывающих различные физические процессы. Необходимо использовать такую методику при расчёте РП, которая позволяет учитывать все возможные явления, протекающие во время эксплуатации РП. Такими явлениями могут являться люфт в механической проводке, зона нечувствительности в характеристике управления, нежёсткость крепления корпуса РМ, нежёсткость силовой проводки РП JIA, гидродинамическое воздействие на подвижные элементы струйного каскада и др.
Для проведения численных экспериментов РП ЛА была разработана математическая модель, которая позволяет проводить численные эксперименты РП на начальном этапе разработки. В отличие от существующих математических моделей в разработанной математической модели РП ЛА дополнительно были учтены нелинейности, которые существенно влияют на его характеристики. К таким нелинейностям относятся люфт в механической передаче, гистерезис в характеристике управления ЭМП СГРМ, зависимость гидродинамического момента обратной струи от перемещения струйной трубки, действующего на струйную трубку СГРМ.
При численном моделировании с помощью разработанной математической модели РП ЛА был выполнен анализ влияния некоторых факторов на показатели качества динамических характеристик, среди которых можно выделить перерегулирование, время регулирования, максимальное перемещение поршня и инерционной нагрузки и др. Исследования показали, что при изменении жёсткости силовой проводки с, =104.106 Н/м величина перерегулирования уменьшается на 50%, а время регулирования tp при жёсткости меньше чем с, = 106 Н/м превышает допустимые значения (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 исследовании характеристик РП JIA была решена обратная задача о влиянии нежёсткости силовой проводки РП на изменение физических процессов, протекающих при истечении высоконапорной струи из конусного насадка СГУ. При изменении жёсткости силовой проводки РП возникает пульсация давлений в полостях ГЦ РМ, что приводит к изменению г/д момента, действующего на струйную трубку.
С целью определения г/д момента, который отрицательно влияет на характеристику управления, было выполнено имитационное моделирование СГУ в пакете Ansys CFX. В результате проведённых исследований была получена зависимость изменения г/д момента от перемещения струйной трубки для однокаскадной РМ, а также было проведено исследование по влиянию г/д. момента на струйную трубку на динамические характеристики. Изменение г/д момента обратной струи происходит не пропорционально смещению струйной трубки РМ. При отсутствии г/д воздействия обратной струи на струйную трубку при частоте колебаний 15 Гц наблюдается устойчивая работа РП JIA. В данном случае коэффициент передачи РП составляет меньше 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 ходе совместной работы сотрудников ОАО «ГРЦ им. В.П. Макеева» и сотрудников кафедры прикладной гидромеханики УГАТУ был разработан экспериментальный стенд для исследования статических и динамических характеристик РП JIA. Экспериментальный стенд позволяет проводить исследовании с имитацией постоянной позиционной нагрузки, которая может изменяться от 0 до 5000 Н и инерционной нагрузки, которая может иметь значения 0, 45 и 90 кг. Разработанная математическая модель РП JIA адекватна реальному объекту, так как погрешность сравнения результатов численного моделирования и результатов экспериментальных исследований составляет не больше 5%;
При анализе результатов численного и экспериментального исследований были получены такие характеристики как расходно-перепадная характеристика РМ, характеристика зоны нечувствительности при воздействии на исполнительный механизм позиционной нагрузки и при её отсутствии, характеристика изменения коэффициента расхода при разных положениях струйной трубки, АФЧХ поршня РМ и инерционной нагрузки. Анализ сравнения результатов численного моделирования и результатов экспериментальных исследований позволил разработать методику расчёта РП с однокаскадной СГРМ. Разработанная методика позволяет получить характеристики при расчёте РП на начальном этапе проектирования. Разработчик может по выбору использовать разработанную математическую модель РП JIA: использовать её как чёрный ящик не изменяя структуру или вносить некоторые изменения при численном исследовании РП ЛА. Так, существует возможность вносить изменения в расходно-перепадную характеристику РМ, изменять используемые эмпирические коэффициенты, менять режим нагружения РП ЛА.
Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Галлямов, Шамиль Рашитович, 2009 год
1. ANSYS CFX-Solver Theory Guide. ANSYS CFX Release И.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 И.А., Пильгунов B.H. Испытания гидравлических устройств автоматики и приводов. М.; МГТУ, 1990г. п.л.;
11. Автоматизированное проектирование следящих приводов и их элементов/ Под ред. В.Ф. Казмиренко/ Энергоатомиздат,1984;
12. Андреев А.Б. Использование первичных элементов пакета ADAMS для создания виртуальных моделей механических систем и механизмов.
13. Часть I Метод, указан, для пользователей по КНИРС. 5,2 п.л. 2000г. М. МГТУ-ОАО Туполев;
14. Апасенко В.М., Рухадзе Р.А. Морские ракетно-ядерные системы вооружения (прошлое, настоящее, будущее). - М.: Муниципальное образование «Выхино-Жулебино», 2003.- 328 е.;
15. Бадягин А.А., Егер С.М., Мишин В.Ф., Склянский Ф.И., Фомин A.M. «Машиностроение», 1972, стр. 516;
16. Баженов А.И. Рулевые гидроприводы со струйно-дроссельным регулированием: Учебное пособие, Москва, МАИ, 2002;
17. Бесекерский В.А. Теория систем автоматического управления/ В.А. Бесекерский, Е.П. Попов. М.: «Профессия», 2004, 747 е.;
18. Боровин Т.К., Попов Д.Н., Хван B.JL Математическое моделирование и оптимизация гидросистем. М.; МГТУ, 1995г.; 5,25 п.л.;
19. Бочаров В.Я., Шумилов И.С. Системы управления самолётов. Энциклопедия «Машиностроение». - М.: Машиностроение, 2004 г. Том IV-21. Книга 2;
20. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся вузов. 13-е изд., исправленное. - М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1986. - 544 е.;
21. Варфоломеев В.И., Копытов М.И. Проектирование и испытания баллистических ракет. - М.: Воениздат, 1969. - 491 е.;
22. Веденский В.А., Казмиренко В.Ф., Лесков А.Г. Системы следящих приводов. Монография. М.: Энергоатомиздат, 1993 г. 18 п.л.;
23. Власов К.П. Теория автоматического управления/ К.П. Власов, А.С. Анашкин. С.-Сб.: Санкт-Петербургский горный институт, 2003, 103 е.;
24. Воронов А.А. Основы теории автоматического управления. М. - JL: Энергия, 1965, 4.1,423 е., 1966, 4.2, 372 е., 1970, Ч.З, 328 е.;
25. Волков В.Т., Ягодников Д.А. Исследование и стендовая отработка ракетных двигателей на твёрдом топливе. - М.: Изд.- во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. - 296 е.: ил.;
26. Высокоточные системы управления и приводы для вооружения и военной техники/ Под ред. СолунинаВ.Л. Изд-во МГТУ. М.1999. Гурский Б.Г., Казмиренко В.Ф., Лавров А.А. и др.;
27. Галлямов Ш.Р. Особенности проверки адекватности динамических характеристик струйных гидравлических рулевых машин. / Галлямов Ш.Р. // Наука-Производству. НИИТ. г. Уфа, 2007 г. С. 70-74.;
28. Галлямов Ш.Р., Месропян А.В. Математическое моделированиедвухкаскадного электрогидроусилителя / Галлямов Ш.Р., Месропян
29. А.В. // Проблемы современного машиностроения: Тезисы докладов всероссийской молодёжной научно-технической конференции 22-23 декабря 2004 г.- Уфа: УГАТУ, 2004. 180с. С.38;
30. Галлямов Ш.Р., Месропян А.В. Экспериментальные исследования рулевых машин / Галлямов Ш.Р., Месропян А.В. // Гидропневмоавтоматика и гидропривод. -2005 г: сборник научных трудов: в 2 т. Т1 .-Ковров: КГТА, 2006. -326 с. С. 212;
31. Галлямов Ш.Р., Петров П.В., Широкова К.А. Численное моделирование струйной гидравлической рулевой машины. / Галлямов Ш.Р., Петров П.В., Широкова К.А. // Наука-Производству. НИИТ, 2007 г. С. 60-70.;
32. Галлямов Ш.Р., Целищев В.А. Анализ рабочих процессов в высоконапорном струйном элементе с помощью программного комплекса FLOWVISION. / Галлямов Ш.Р., Целищев В.А. // Вопросы теории и расчёта тепловых двигателей, г. Уфа, 2008 г. с. 104-112.;
33. Галлямов Ш.Р., Широкова К.А. Использование идентификации при проектировании СГРМ. / Галлямов Ш.Р., Широкова К.А. // Глобальный научный потенциал. Заочная международная конференция: сб. тезисов докладов. Тамбов: ТГТУ; 2006. - 54 с.-56 е.;
34. Галлямов Ш.Р., Широкова К.А., Целищев В.А., Целищев Д.В. Исследование гидравлического рулевого привода летательного аппарата/ Галлямов Ш.Р., Широкова К.А., Целищев В.А., Целищев Д.В. // Вестник УГАТУ, Т.11, №2 (29) г. Уфа, 2008 г., стр. 56-74.;
35. Галлямов Ш.Р., Широкова К.А., Целищев В.А., Целищев Д.В. Численное моделирование потоков в струйно-золотниковом гидроусилителе/ Галлямов Ш.Р., Широкова К.А., Целищев В.А., Целищев Д.В.// Вестник УГАТУ, Т.11, №2 (29) г. Уфа, 2008 г., стр. 5560;
36. Гамынин, Н.С. Динамика быстродействующего гидравлического привода: Н.С. Гамынин, Ю. К. Жданов, A.JI. Климашин.- М. : Машиностроение, 1979 .- 80с.;
37. Гидравлические приводы летательных аппаратов./ Н.С. Гамынин, В.И. Карев, A.M. Потапов, A.M. Селиванов - М.: Машиностроение, 1992, 368 е.;
38. Гимранов Э.Г., Русак A.M., Целищев В.А. Электрогидравлический следящий привод: Учебное пособие. Уфа: изд. Уфимского государственного авиационного технического университета, 1984. - 92 е.;
39. Гладков И.М., Лалабеков В.И., Мухаммедов B.C., Шмачков Е.А. Массовые характеристики исполнительных устройств систем управления баллистических твёрдотопливных ракет и космических летательных аппаратов. М.: НТЦ «Информатика», 1996. - 168 е.;
40. Гониодский В.И., Кочергин А.С., Шумилов И.С. Системы управления рулями самолета. Ч. 1. Структура систем управления рулями самолетов. М.; МГТУ, 1992г. 3,0 пл.;
41. Гониодский В.И., Склянский Ф.И., Шумилов И.С. Привод рулевых поверхностей самолётов.- М., Машиностроение, 1974. - 317 е.;
42. Гониодский В.И., Шумилов И.С. Характеристики гидромеханических систем управления современными самолетами. Учебное пособие по курсу "Гидромеханические системы управления самолетом". 2,25 п.л., изд-во МГТУ, 1999 г.;
43. Гребёнкин В.И., Кузнецов Н.П., Черепов В.И. Силовые характеристики маршевых твёрдотопливных двигательных установок и двигателей специального назначения. Ижевск: Изд.-во ИжГТУ, 2003. - 356 е.;
44. Густомясов А.Н., Маландин ПО. Построение диагностических моделей гидроприводов. Методические указания. М. МГТУ, 1993 г. 1,5 п.л.;
45. Дьяконов В.П. Maple 9 в математике, физике и образовании. М.: СОЛОН-Пресс. 2004. 688 стр.;
46. Ермаков С.А., Карев В.И., Селиванов A.M. Проектирование корректирующих устройств и электрогидравлических усилителей следящих гидроприводов ДА: Учебное пособие, Москва, МАИ, 1990;
47. Ермаков С.А., Константинов С.В., Редько П.Г. Резервирование систем рулевых приводов летательных аппаратов: Учебное пособие, Москва, МАИ, 2002;
48. Ерохин Б.Т. Теоретические основы проектирования РДТТ. - Машиностроение, 1982. - 206 е.;
49. Иващенко Н.Н. Автоматическое регулирование. Теория и элементы систем. М.: Машиностроение, 1973. 606с.;
50. Испытания жидкостных ракетных двигателей. Под ред. В.З. Левина. - М.: Машиностроение, 1981. 199 е.;
51. Исследование ракетных двигателей на жидком топливе. Под ред. В.А. Ильинского. М.: Машиностроение, 1985. - 208 е.;
52. Казмиренко В.Ф., Ковальчук А. К. Электрические машины и преобразователи сигналов для автоматизированных гидроприводов. Учебное пособие. М.: Радио и связь., 1998г, 5 п.л.;
53. Карпенко А.В., Уткин А.Ф., Попов А.Д. Отечественные стратегические ракетные комплексы. - СПб.: Невский бастион Гангут, 1999. - 288 е.;
54. Конструкция и отработка РДТТ/ A.M. Винницкий, В.Т. Волков, С.В. Холодилов; Под ред. A.M. Винницкого. М.: Машиностроение, 1980. -230 е.;
55. Конструкция ракетных двигателей на твёрдом топливе. Под общ. ред. чл. корр. Российской академии наук, д-ра технических наук, проф. JI.H. Лаврова-М.: Машиностроение, 1993. - 215 е.;
56. Копылов И.П. Электромеханические преобразователи энергии. - М.: Энергия, 1973. -400 е.;
57. Корнилов В.А. Газовые исполнительные устройства. Основы автоматики и привода летательных аппаратов: Учебное пособие, Москва, МАИ, 1991;
58. Корнилов В.А. Основы автоматики и привода летательных аппаратов: Учебное пособие, Москва, МАИ, 1991;
59. Краснов Н.Ф., Кошевой В.Н. Управление и стабилизация в аэродинамике: Учеб. пособие для втузов/Под ред. Н.Ф. Краснова. - М.: Высш. Школа, 1978. 480 е.;
60. М.А. Красносельский, А.В.Покровский. Системы с гистерезисом М., Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1983. -272 стр.;
61. Крымов Б.Г. Исполнительные устройства систем управления летательными аппаратами: Учеб. пособие для студентов высших технических учеб. заведений / Б.Г. Крымов, JT.B. Рабинович, В.Г. Стеблецов. М.: Машиностроение, 1987. - 264 е.: ил.;
62. Лукас В.А. Теория автоматического управления. М.: Недра, 1990. 416 е.;
63. Малышев В.В., Кочеткова В.И., Карп К.А. Системы управления ракет-носителей: Учебное пособие, Москва, МАИ, 2000;
64. Математические основы теории автоматического регулирования / под ред. Б.К. Чемоданова. М.: Высшая школа, 1971. 807 е.;
65. Месропян А.В., Целищев В.А. Расчёт статических характеристик струйных гидравлических рулевых машин: Учебное пособие/ А.В. Месропян, В.А. Целищев; Уфимский государственный авиационный технический университет. - Уфа, 2003. 76 е.;
66. Месропян А.В., Целищев В.А. Электрогидравлический следящий привод. Учебное пособие. Уфимский государственный авиационный технический университет. - Уфа: УГАТУ, 2004. - 65 е.;
67. Мирошник И.В. Теория автоматического управления. Нелинейные и оптимальные системы. СПб.: Питер, 2006. - 272 е.: ил.;
68. Михайлов B.C. Теория управления. Учебное пособие для ВУЗов. Киев: Высшая школа, 1988. 309с.;
69. Низкотемпературные твердотопливные газогенераторы: Методы расчёта рабочих процессов, экспериментальные исследования/ О.В. Валеева, С.Д. Ваулин, С.Г. Ковкин, В.И. Феофилактов - Миасс: Издательство ГРЦ «КБ имени академика В.П. Макеева», 1997. 268 е.: ил.
70. Николаев Ю.М., Соломонов Ю.С. Инженерное проектирование управляемых баллистических ракет с РДТТ. М.: Воениздат, 1979. - 240 е.;
71. Основы теории автоматического управления ракетными двигательными установками/ А.И. Бабкин, С.И. Белов, Н.Б. Рутовский и др. М.: Машиностроение, 1986. - 456 е.;
72. Петровичев В.И. Расчет не следящего гидропривода самолета: Учебное пособие. Москва, МАИ, 2001;
73. Полковников В.А Параметрический синтез исполнительных механизмов гидравлических приводов систем управления летательных аппаратов: Учебное пособие, Москва, МАИ, 2001;
74. Полковников В.А. Электрические, гидравлические и пневматические приводы летательных аппаратов и их предельные динамические возможности: Москва, МАИ, 2002;
75. Попов Д.Н. Динамика и регулирование гидропневмосистем. 4.2, Методические указания. М.; МВТУ, 1979г. п.л.;
76. Попов Д.Н. Механика гидро-и пневмоприводов. Учебник. М., Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001г.,20 п.л.;
77. Попов Д.Н. Расчет и проектирование следящего электрогидропривода с дроссельным регулированием. М.; МГТУ, 1990г. 1,75 п.л.;
78. Попов Д.Н. Схемы и конструкции электрогидравлических приводов. Учебное пособие. М.; 1985г.2,25 п.л.;
79. Попов Д.Н., Сосновский Н.Г., Сиухин М.В. Экспериментальное определение характеристик гидравлических приводов. Изд-во МГТУ им.Н.Э.Баумана, 2002 г.;
80. Попов Е.П. Теория линейных систем автоматического регулирования и управления. М.: Наука, 1989. 496 е.;
81. Проектирование следящих систем с помощью ЭВМ/ Под ред. B.C. Медведева/ Верещагин А.Ф., Казмиренко В.Ф., Медведев B.C. и др. Машиностроение, 1979 г.;
82. Прочность, устойчивость, колебания. Справочник в трёх томах. Том 3. Под ред. д-ра техн. наук И.А. Биргера и чл.-корр. АН Я.Г. Пановко. Машиностроение, 1988 г.
83. Разинцев В.И. Электрогидравлические усилители мощности. - М.: Машиностроение, 1980. 120 е., ил.;
84. Рябинин М.В Гидравлический демпфер. Изобретение № 2000100564/28(000785) от 12.01.2000 г.;
85. Рябинин М.В, А.А. Головин, Ю.В. Костиков, А.Б. Красовский, В.А. Никоноров. Динамика механизмов. Уч. пособие по курсу "Теория механизмов и машин". Из-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2001 г.;
86. Семенов С.Е. Электромеханические преобразователи электрогидравлических следящих приводов. МГТУ им. Н.Э.Баумана, 1998 г.;
87. Синюков A.M. и др. Баллистическая ракета на твёрдом топливе. - М.: Воениздат, 1972.-511 е.;
88. Сипайлов Г.С.,Лоос А.В. Математическое моделирование электрических машин. -М.: Высшая школа,1980. -176 е.;
89. Смирнова В.И. Основы проектирования и расчёта следящих систем: Учебник для техникумов/ В.И. Смирнова, Ю.А. Петров, В.И. Разинцев. М.: Машиностроение, 1983. - 295 е., ил.;
90. Соколов А.А., Башилов А.С. Гидрокомплекс орбитального корабля «Буран». Москва, МАИ, 2006;
91. Солодовников В.В. Основы теории и элементы систем автоматического регулирования / В.В. Солодовников, В.Н. Плотников, А.В. Яковлев. М.: Машиностроение, 1985. 536 е.;
92. Труды МВТУ 244. Исследование и расчет струйных элементов и цепей систем автоматического регулирования. М.; МГТУ, 1977г. п.л.;
93. Труды МВТУ №244. Исследование и расчет струйных элементов и цепей систем автоматического регулирования. М.; МВТУ, 1977г. п.л.;
94. Управление вектором тяги и теплообмен в ракетных двигателях на твёрдом топливе/Н.М. Беляев, В.М. Ковтуненко, Ф.И. Кондратенко и др.; под ред. В.М. Ковтуненко // М.: Машиностроение. 1968. - 198 е.;
95. Фахрутдинов И.Х. Ракетные двигатели твёрдого топлива. М.: Машиностроение, 1981. -223 е.;
96. Фахрутдинов И.Х., Котельников А.В. Конструкция и проектирование ракетных двигателей твёрдого топлива: Учебник для машиностроительных вузов. - М.: Машиностроение, 1987. - 328 е.;
97. Филипс Ч., Харбор Р. Системы управления с обратной связью. М.: Лаборатория Базовых знаний, 2001 -616с.: ил.;
98. Фомичев В.М., Жарков М.Н. Испытание электрогидравлического усилителя мощности. М.; МГТУ, 1992г. 2,0 п.л.;
99. Целищев В.А. Определение коэффициентов восстановления давления и расхода в струйной электрогидравлической рулевой машине//Сб. трудов VII Всероссийской НТК. ОКБ «Темп», 26-29 октября, 1998 г. - с. 57-61;
100. Целищев В.А., Русак A.M., Шараев В.А., Скорынин Ю.Н. и др. Струйные гидравлические рулевые машины. Уфа: УГАТУ, 2002. - 284 е.: ил.
101. Ш.Целищева А.Р., Целищев В.А. Выбор гидромеханических корректирующих устройств для электрогидравлического следящего привода со струйным гидроусилителем//У правление в сложных системах: Межвуз. науч. сб. Уфа, 1998;
102. Чащин В.А. Пневмопривод систем управления ЛА с дроссельным распределителем: Учебное пособие, Москва, МАИ, 1994;
103. Шумилов И.С., Гониодский В.И. Характеристики гидромеханических систем управления современных самолетов. Учебное пособие, М., МГТУ., 1996, 2 п.л.
104. Электромеханические преобразователи гидравлических и газовых приводов/Е.М. Решетников, Ю.А. Саблин, В.Е. Григорьев и др. М.: Машиностроение, 1982. - 144 е.;
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.