某型液压伺服机构抗反操纵能力分析

文中定性分析反操纵力矩作用下舵系统的工作原理，通过数字仿真，定量计算一体化能源舵机系统的反操纵能力。     

某导弹舵机角位移的测量

某导弹舵机角位移测量采用自动控制理论闭环系统设计方法，在地面进行模拟飞行和发射时，通过地面计算机向惯性组合施加激励信号，模拟导弹在空中飞行的姿态角，使弹上控制系统驱动舵机工作；地面计算机再通过舵机角位移的测量电路，测量舵角位计敏感的舵偏信号，检验舵机偏转极性的正确性，舵机偏转角的准确性，以及舵机在武器系统中偏转运动的协调性。用地面模拟飞行试验方法，达到了测试全武器系统的目的。     

用VB4．0开发能源舵机静态测试系统软件

在舵机的研制生产过程中，要对舵机的许多特性进行测试，其中静态性尤为重要。通常的测试方法是：给定舵机一串阶跃信号（方波信号）作为舵机的激励源，让舵机响应阶跃信号，同时实时记录舵机的响应过程，并对响应过程的信号数据进行分析，得出静态舵偏及其最大响应速度，由于WINDOWS开发系统（VB4．0）诸多优点，WINDOWS环境下测控软件开发应用有许多优点，如开发速度快，数据处理直观方便，可利用的工具库丰富等，介绍了用VB4．0开发控制软件的方法和体会。     

ANSYS在舵机壳体组件上的分析与应用

针对舵机在大载荷作用下的强度和刚度问题，利用ANSYS结构静力计算功能，对舵机壳体和输出轴进行了整体分析和数值计算，获得到各部分的应力和应变参数，并通过ANSYS的应力和应变输出云图以及过程动画观察变形过程，清楚准确地找出设计的薄弱环节，为后续研制提出有效、可行的改进措施。     

受输入饱和约束的导弹直接侧向力/气动力

针对受输入饱和约束的直接侧向力与气动力复合控制的导弹,研究其自动驾驶仪设计问题。导弹的执行机构分别是舵机和侧向脉冲发动机。舵机提供的是连续的控制量,而侧向脉冲发动机提供的是离散的控制量。首先采用最优控制方法设计连续的舵控制器。再对设计好舵控回路的新受控弹体,基于含有界干扰项离散饱和系统不变集分析方法进行直接侧向力控制器的设计。设计过程中,充分考虑了舵偏角的饱和非线性因素以及侧向脉冲发动机点火数取整产生的量化误差。最后,利用数值仿真验证了所提出控制方法的有效性。     

液压电动舵机在某型号中的应用

液压电动舵机和燃气舵组成的导弹执行机构，广泛地应用于我国早期战略导弹型号。该机构结构简单，易于实现，而且工作状态与大气条件和导弹运动参数无关。本文叙述了液压电动舵机在地地战术弹道式导弹中的应用。叙述了其功用、组成和工作原理。着重叙述了与控制系统不同的联接方式，列出了差动联接和串联联接的试验数据和比较以及在生产与应用中的处理。     

基于自适应逆控制的储能舵机技术研究

针对扭簧储能的特点,首次将储能弹簧应用于旋转弹电动舵机,进行储能舵机特性和控制研究。通过建立储能舵机动力学模型,对比分析了储能舵机与常规电动舵机的功耗,以及舵机对象特性的改变对系统输出性能的影响。结果表明,储能舵机的功耗较小,但储能舵机在相同的输出功率下需要进行指令修正。采用最小均方(LMS)算法辨识对象逆模型,结合旋转弹指令输入特征,实现了基于自适应逆控制算法仿真研究。仿真表明基于自适应逆控制的储能舵机无需修正指令即可获得与常规舵机相同的输出性能。自适应逆控制算法通过DSP芯片实现,试验结果表明基于自适应逆控制的储能舵机具有很好的跟踪性能,有效地避免了对象特性改变对输出性能的影响。     

基于某型号飞控半实物仿真试验变加载模拟技术的研究

变加载模拟系统是航天型号半实物仿真环节中非常重要的一环,本文通过变加载试验,探讨了在使用弹上实物运行真实弹道的情况下,变负载模拟器代替不同梯度传统钢板加载的可行性。实现了传统钢板加载不能实现的反向加载和实时可变加载,证明了实时可变加载对于控制系统的可行性。分析了加载系统在不同加载情况下对舵机系统线位移和舵轴外端角位移的影响,为今后舵机系统舵轴外舵面位移控制的进一步研究提供了一种试验手段,具有较大的参考价值。     

电磁式舵机的驱动设计试验与仿真

针对一种电磁式舵机,基于虚拟仪器技术设计了相应的测试系统,对舵机的动态性能进行了测试分析。考虑到铁磁阻的非线性和漏磁通的分散性,本文采用磁路微分法建立了舵机电磁铁的数学模型,对其动态特性进行仿真分析。结果表明:舵机的性能满足系统设计要求。试验结果与仿真结果基本一致,仿真计算可以用于舵机性能的优化与分析。     

燃气涡轮驱动电液能源组合系统分析

研究战术导弹通常采用的燃气涡轮电机液压泵能源组合与负载之间的功率平衡关系,主要分析了能源组合的工况和在该能源系统驱动卞的液压舵机负载流量特性,提出了以舵机指标为依据来设计能源组合的方法。     

飞航型号舵系统通用化方案研究

概述了飞航型号舵系统通用化研究的必要性 ,分析了国内外舵系统通用化的现状 ,研究了舵系统通用化的主要内容和方案设想 ,并对通用化方案的实施提出了建议。     

对“麻雀”弹上控制系统及其能源系统设计方案的分析

以“麻雀”3A和3B为代表,对“麻雀”的自动驾驶仪及其能源系统的设计方案作了分析,指出“麻雀”的自动驾驶仪在方案、结构和工艺等方面至今仍有很多值得重视的地方,即系统方案典型、成熟,并具有通用性:系统结构布局体现整体性好、使空间和环境得到充分利用.给出了“麻雀”舵伺服系统的原理框图,指出其采用的两级滑阀结构的优点.最后分析了“麻雀”1、“麻雀”3A、“麻雀”3B以及“百舌鸟”导弹的四种液压能源装置.     

电差动舵系统方案

研究电差动舵系统方案。介绍电差动舵系统的优缺点,详细论述两种电差动方案并加以定量比较。最后指出这两种方案的主要应用场合。     

双通道控制旋转导弹舵面控制律研究

为解决导弹总体设计中亚跨速稳定性和超声速机动性不能兼顾的问题,对双通道控制旋转导弹舵面控制律进行了研究。分析了正弦、Bang-Bang、梯形和饱和正弦等控制律的原理与特点,给出了各自的等效舵偏角及其相应等效控制力的数学模型。采用基于两对舵面配合控制方式,给出了上述4种控制律的统一表示形式。讨论了两对舵配合控制方式的影响及工程可实现性,发现两对舵面相位差固定时,其等效控制力的方向由舵面1的相位决定,大小由其最大舵面偏角和特征函数决定,在工程中易实现;两对舵面相位差可变时,等效控制力的大小和方向需由控制舵1的相位和两对舵的相位差共同决定,考虑的变量更多,设计难度大,舵机系统复杂,难以实现小型化设计。仿真结果表明:采用基于两对舵面配合控制的旋转弹双通道控制方式,通过改变导弹舵面控制律,能有效提高导弹的操纵效率,在保证弹体静稳定性的同时增强导弹的机动能力,有效解决了传统旋转导弹总体设计中两者难以兼顾的难题。     

某型号燃气舵试验防热失效分析

对某型号燃气舵试验由于防热失效导致结构破坏进行具体分析，找出了破坏的根本原因，并提出改进措施，为下一步研制打下基础。     

全动舵系统柔性多体动力学建模方法

全动舵系统作为航天飞行器控制飞行姿态、调整飞行方向的部件,其动态特性对飞行器的正常工作起重要作用。为了开展带有电机伺服系统和舵轴间隙的全动舵系统动力学特性分析,提出基于柔性多体动力学方法的全动舵系统建模方法：采用Craig-Bampton方法建立典型舵面刚柔耦合降阶模型,采用多体动力学方法建立电动舵机连接机构与全动舵面连接,采用偶极子网格法建立基于模态的广义气动力模型。仿真结果表明,自建的模型预测颤振速度为1270 m/s,与商用软件预测对比的偏差小于2%,验证了该建模方法的正确、可行。研究表明,伺服系统的存在会令典型舵面响应存在较大跳跃现象,而舵轴间隙的存在则极大降低了舵面产生极限环振荡的临界速度。     

舵反操纵问题研究

多数战术导弹采用空气舵来产生稳定和控制导弹飞行所需要的力和力矩,通过舵面压力中心并作用在舵面上的气动力相对舵轴形成的铰链力矩是舵伺服系统的主要负载力矩,它是影响弹上控制系统及辅助能源装置性能、功率、重量和尺寸的一个主要因素.在导弹的气动外形及总体有关参数确定之后,铰链力矩大小与舵面转轴位置选择有关,当舵面压心位于转轴之后时,与偏转角     

补燃循环先进上面级过氧化氢/煤油涡轮泵研制

过氧化氢/煤油涡轮泵用于35 kN补燃循环先进上面级发动机,由过氧化氢泵、煤油泵和涡轮组成,采用涡轮偏置的单轴布局结构.过氧化氢泵为典型的带诱导轮离心泵形式.基于超低比转速及转子动力学方面的考虑,煤油泵采用了部分流泵形式.为了解决轴向力平衡问题并获得较高的效率,涡轮采用了低压比小反力度方案.通过材料与工作介质的相容性研究,总结了一整套可操作性强的过氧化氢泵零件相容性评价准则、选材以及零件钝化处理工艺等技术.对涡轮泵联试和发动机热试车情况进行了分析,并提出了后续研究的重点方向.     

远程战术火箭控制方案研究

按照由简到繁的顺序，提出三种控制方案并进行了弹道控制仿真计算，分析了各方案的弹道精度，研究适合远程战术火箭弹的控制方案及设计要求，并考察了固体姿控发动机作为执行机构的可行性，认为其具有不少优点，可以满足远程战术火箭的技术要求，但其质量仅略重于空气舵。     

RLV双环滑模RCS/气动舵复合控制器设计

针对可重复使用运载器(RLV)再入飞行强非线性、快时变特性和多种控制模式给姿态控制器设计带来的困难和挑战,提出了一种双环滑模反作用控制系统(RCS)/气动舵复合控制器设计方案。首先建立了RLV再入飞行的数学模型,基于时标分离原理,设计了快、慢双环回路控制系统,并采用滑模控制律(SMCL)获得控制力矩指令;所设计的RCS/气动舵复合控制器,由控制分配将控制力矩指令分别映射成RCS推力器执行的开关指令和气动舵面偏转指令,采用链式递增融合协调气动舵与RCS的复合控制。仿真结果表明,双环滑模RCS/气动舵复合控制器能较好地完成姿态跟踪控制,有效地节省RCS燃料,实现了气动舵面与RCS的协调控制。控制方案也能用于再入飞行器或空天飞机的控制系统设计。