运载火箭摇摆发动机与全箭动力学特性耦合关系研究 |
| |
作者姓名: | 杨云飞 陈宇 李家文 潘忠文 |
| |
作者单位: | 1.北京航空航天大学宇航学院,北京 100191;2. 北京宇航系统工程研究所,北京 100076;
3. 国防科技大学航天与材料工程学院,长沙 410073 |
| |
基金项目: | 收稿日期:20101205; \ 修回日期:20110830 |
| |
摘 要: | 针对运载火箭“摆动发动机-伺服回路”负载频率低,可能影响全箭弹性模态稳定性的问题,首先建立了包含“发动机-伺服回路”动力学模型的全箭动力学模型,分析了“发动机-伺服回路”负载频率对伺服机构传递函数和控制系统开环传递函数特性的影响,指出了“发动机-伺服回路”负载频率与箭体弹性模态之间的动力学耦合关系,给出了保证弹性模态稳定的谐振频率判据,最后计算了保证全箭弹性模态稳定的负载频率边界值,并通过仿真算例验证了结果的正确性。研究结果表明,“发动机-伺服回路”局部的负载频率通过惯性负载力矩作用与全箭弹性模态形成耦合,当负载频率位于上、下边界值范围之内时就会导致某些弹性模态不稳定,因此在实际工程中应对负载频率进行限制,以保证运载火箭的飞行安全。
|
关 键 词: | 摆动发动机 姿态控制 伺服机构 谐振频率 |
收稿时间: | 2010-12-05 |
|
| 点击此处可从《宇航学报》浏览原始摘要信息 |
|
点击此处可从《宇航学报》下载全文 |
|