新型電液負載模擬器的設計及其關鍵技術的研究.pdf

1、負載模擬器是用于模擬導彈、飛機、艦船等的舵機所受空氣或水流作用產生的動力扭矩的一種重要的半實物仿真設備。負載模擬器性能的好壞直接決定著復現(xiàn)導彈舵機等所受的真實動力矩的逼真度,因而研制性能優(yōu)良的負載模擬器有著重要的實際意義。
　　國內外已有許多學者對負載模擬器做了較多的研究工作,由于負載模擬器存在著嚴重的由舵機主運動產生的多余力矩,一直以來雖然學者們從結構和控制算法上提出了很多不同的方法試圖最大程度上抑制多余力矩對負載模擬器加載性能

2、的干擾?；蛟S這些方法在某一特定前提或條件下能夠取得令人滿意的加載特性,但是都不能很好的抑制或消除多余力矩。
　　本文在前人研究的基礎之上結合一些基本理論,提出了采用摩擦力加載的新方法,以期消除多余力矩。為了驗證摩擦力加載的可行性及是否能夠消除多余力,本文主要做了如下工作:
　　首先,在查閱大量資料并進行的反復論證基礎上,確定了新型電液負載模擬器的基本結構。通過對所設計的負載模擬器關鍵部件的動、靜力學仿真分析確定了其結構的合理

3、性。
　　其次,由于結構上的改變,該負載模擬器的控制模型與傳統(tǒng)負載模擬器不同,在建立該負載模擬器控制模型的基礎之上設計了PID控制器并仿真分析了系統(tǒng)在PID控制器的控制下的基本性能。
　　隨后,考慮新型電液負載模擬器在結構上有阻尼比、彈簧剛度、摩擦系數(shù)等的不確定性或攝動,這些不確定或攝動勢必會影響系統(tǒng)的控制性能?；趯︳敯艨刂评碚摰幕玖私?建立了該系統(tǒng)的魯棒控制模型,設計了系統(tǒng)的H∞和μ綜合控制器并仿真分析了系統(tǒng)在H∞和μ