彈射裝置在軍事領域內(nèi)應用非常廣泛,例如導彈和火箭的發(fā)射,艦載飛機的發(fā)射,無人機的彈射,救生座椅的彈射,以及從空間站,航天飛機或者其他飛行器上彈射發(fā)射衛(wèi)星等。彈射機構(gòu)的應用場合對系統(tǒng)的重量、動態(tài)響應性有嚴格要求,對控制元件的動態(tài)響應和重量要求也很苛刻。為滿足彈射機構(gòu)對關鍵控制元件的這些要求,設計了一種2D（雙自由度）數(shù)字伺服閥。該閥結(jié)構(gòu)上采用閥芯的雙運動自由度原理設計——圓周自由度通過閥套上的螺旋槽與閥芯上的高低壓孔的配合改變敏感腔的壓力,實現(xiàn)導控功能,而軸向自由度控制閥口的開度。采用步進電機以驅(qū)動閥芯旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)了閥的機械—電的數(shù)字化轉(zhuǎn)換。建立了其數(shù)學模型并對其進行仿真分析,為驗證其可靠性,加工出樣品并進行測試。試驗結(jié)果表明其階躍響應穩(wěn)定時間大約為3～5毫秒,此外該閥還具有其他優(yōu)越特性,比如體積小,重量輕以及良好的穩(wěn)定性能。本論文各章內(nèi)容簡述如下:第一章,對彈射機構(gòu)和電液控制元件相關內(nèi)容進行了綜述,接著提出了本論文的研究目的和意義,并列出課題任務。第二章,設計了一套氣液彈射機構(gòu),并對其進行了詳細的機械結(jié)構(gòu)設計。第三章,建立了氣液彈射機構(gòu)的關鍵控制元件2D數(shù)字伺服閥的數(shù)學模型,并基于MAT... 

【文章來源】：浙江工業(yè)大學浙江省

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

救生彈射座椅

所以要求它的結(jié)構(gòu)十分復雜而關鍵，尤其是液壓系統(tǒng)中的管道要設計在閥座內(nèi)部，將整個系統(tǒng)溝通，這將使整個結(jié)構(gòu)設計的工作變得非常繁重。經(jīng)過多次方案修改，最終設計的閥座外形結(jié)構(gòu)如圖所示，其中圖2一6c圖展示的是閥座內(nèi)的液壓系統(tǒng)的部分復雜通道的3D示意圖。圖2一6d圖中左側(cè)的通道為工藝孔，這些通道將三個關鍵控制元件ZD數(shù)字伺服閥的各個不同的P、A、T口與系統(tǒng)進行溝通，實現(xiàn)預期的工作要求。圖2一6閥座結(jié)構(gòu)設計示意圖工藝孔最后做封閉處理的方法一般有兩種[27]:一是可以采用“焊”的方法。堵焊工藝孔并打磨平。堵焊前應在孔內(nèi)壓入堵塞，堵塞和孔的過盈量在0.02一0.04~之間�？缀投氯^均留45“焊接坡口，深

二是可以采用螺塞堵工藝孔。由于考慮到減輕系統(tǒng)的質(zhì)量，閥座材料采用超硬鋁，而超硬鋁材料本身的焊接性能較差，所以這里采用螺塞的方式進行封閉工藝孔。圖2一7所示為螺塞設計外形圖，根據(jù)不同流量通徑，設計了兩個尺寸規(guī)格的螺塞MS以及M10，底部均開有0形圈凹槽，用以進行密封。a)MS螺塞b)Mlo螺塞圖2一7螺塞外形圖2.2.4主閥彈簧的設計彈簧的安裝工作空間如圖2一8所示。根據(jù)工作要求特點，現(xiàn)查取《機械設計手冊》選取材料60SiZCrVA。并根據(jù)閥芯容腔結(jié)構(gòu)尺寸暫取彈簧鋼絲直徑為3.smm，中徑為18們n們n。圖2一8彈簧示意圖根據(jù)強度條件計算彈簧鋼絲直徑[28]。首先選取旋繞比c=5，根據(jù)曲度系數(shù)公K二4C一 10.615—+—4C一4C(2一4)得犬三 1.3175。

【參考文獻】：
期刊論文
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[9]航母艦載機蒸汽彈射系統(tǒng)的數(shù)學仿真研究[J]. 趙險峰.  艦載武器. 1996(03)
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碩士論文
[1]導彈彈射系統(tǒng)發(fā)射姿態(tài)調(diào)整研究[D]. 吳佳林.南京理工大學 2006
[2]飛機導彈彈射系統(tǒng)動特性分析和仿真研究[D]. 周建文.西北工業(yè)大學 2004



本文編號：3363970