基于MWorks的自动器-管路系统动态特性仿真

自动器是液体火箭发动机中用于调控工作过程的关键组件，其稳定性直接关系到系统的可靠性。为研究自动器管路系统的参数对系统动态特性的影响，根据液体火箭发动机系统中流量调节器、单向阀两种典型自动器的工作原理，基于国产自主化系统仿真软件平台MWorks,采用Modelica语言搭建流量调节器—管路系统和单向—管路系统模型，并分别开展了频域特性和时域特性仿真求解。考虑到MWorks以时间为仿真变量，为实现频域特性求解，将拉氏算子设置为全局变量，并通过拉氏算子与频率的关系以及频率随仿真时间变化的函数，得到频域参数随频率的变化曲线。结果表明：在MWorks中可通过以拉氏算子为变量的陈述式方程或传递矩阵形式的频域数学模型来构建液体火箭发动机组件频域模型，并可通过组件连接的方式完成系统动态特性仿真，且仿真结果满足精度需求。