Φ3.2m低速風(fēng)洞戰(zhàn)斗機機動進氣道試驗裝置控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)
發(fā)布時間:2024-05-18 03:19
某些飛行器采用機身兩側(cè)或腹部兩側(cè)吸入空氣的進氣道形式,機身前部產(chǎn)生的旋渦很容易被吸入進氣道。飛機在做大機動飛行時,機身前部產(chǎn)生的旋渦形態(tài)與平飛時相比有較大區(qū)別,這種情況很可能導(dǎo)致飛機過失速機動飛行時的進氣道內(nèi)、外流場與定常飛行時相比差異很大,從而引起進氣道唇口處和側(cè)壁處的氣流分離,導(dǎo)致進氣道出口流場發(fā)生畸變,氣動力出現(xiàn)明顯的遲滯,有必要通過地面試驗的方式開展相關(guān)研究。本文在此背景下,設(shè)計了Φ3.2m低速風(fēng)洞戰(zhàn)斗機機動進氣道試驗裝置的控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)由上位機、運動控制器、力矩電機等組成。上位機根據(jù)運動控制程序進行軌跡規(guī)劃,定時插補,生成目標位置信號。然后,運動控制器以及來自位移、轉(zhuǎn)速測量傳感器的反饋信號送入偏差計數(shù)器中進行比較,經(jīng)PID參數(shù)整定后經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換成電機驅(qū)動器認可的速度信號。最后,電機驅(qū)動器用這些信號來控制力矩電機。最終使與力矩電機相連的試驗裝置的機械結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)模型的俯仰、偏航振蕩和快速拉起等運動,從而模擬飛機機動飛行狀態(tài)?刂葡到y(tǒng)研制完成后進行了設(shè)備調(diào)試與校核試驗。結(jié)果表明:該系統(tǒng)方案合理,設(shè)備可靠;采用的電機直驅(qū)裝置形式,在有效模擬飛機機動飛行狀態(tài)的同時,確保了模型姿態(tài)角的...
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 論文研究的意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究內(nèi)容
1.4 本章小結(jié)
2 進氣道風(fēng)洞試驗設(shè)備概述
2.1 風(fēng)洞
2.2 Φ3.2m低速風(fēng)洞戰(zhàn)斗機機動進氣道試驗裝置
2.2.1 機械支撐裝置
2.2.2 高壓供氣管路系統(tǒng)
2.2.3 引射器及配套裝置
2.2.4 控制系統(tǒng)
2.2.5 進氣道試驗測量系統(tǒng)
2.2.6 試驗?zāi)P?br> 2.3 本章小結(jié)
3 控制系統(tǒng)總體技術(shù)方案與關(guān)鍵技術(shù)
3.1 控制系統(tǒng)方案
3.1.1 控制系統(tǒng)組成及原理
3.1.2 控制系統(tǒng)指標
3.1.3 關(guān)鍵控制裝置及選取原則
3.2 關(guān)鍵技術(shù)問題及解決措施
3.2.1 電機功率的選取
3.2.2 姿態(tài)角的精度控制
3.2.3 運動控制同步
3.2.4 數(shù)據(jù)采集信息同步
3.2.5 控制參數(shù)魯棒性和適應(yīng)性
3.3 本章小結(jié)
4 控制系統(tǒng)設(shè)計與選型
4.1 總體設(shè)計
4.2 機構(gòu)運動方式的實現(xiàn)
4.2.1 同步控制實現(xiàn)方式
4.2.2 振蕩運動實現(xiàn)方式
4.2.3 快速拉起運動的實現(xiàn)方式
4.3 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計與選型
4.3.1 控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)
4.3.2 控制系統(tǒng)硬件選型
4.4 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計
4.4.1 控制系統(tǒng)軟件流程
4.4.2 PLC軟件功能設(shè)計
4.4.3 PLC軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計
4.4.4 上位機軟件功能設(shè)計
4.4.5 上位機界面設(shè)計
4.4.6 基于工藝技術(shù)CPU控制系統(tǒng)軟件設(shè)計
4.4.7 軟件試運行
4.5 本章小結(jié)
5 設(shè)備性能調(diào)試與主要調(diào)試結(jié)果
5.1 設(shè)備性能調(diào)試項目
5.2 安裝調(diào)試結(jié)果
5.2.1 力矩電機的同軸度
5.2.2 電機的同步性
5.3 控制系統(tǒng)調(diào)試結(jié)果
5.3.1 電磁干擾
5.3.2 角度控制精度
5.4 校核試驗結(jié)果
5.4.1 常規(guī)進氣道試驗
5.4.2 機動進氣道試驗
5.5 本章小結(jié)
6 設(shè)備運行試驗?zāi)芰捌淇煽啃栽u價
6.1 設(shè)備試驗?zāi)芰?br> 6.2 設(shè)備可靠性評價
6.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝
附錄A
本文編號:3976375
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 論文研究的意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究內(nèi)容
1.4 本章小結(jié)
2 進氣道風(fēng)洞試驗設(shè)備概述
2.1 風(fēng)洞
2.2 Φ3.2m低速風(fēng)洞戰(zhàn)斗機機動進氣道試驗裝置
2.2.1 機械支撐裝置
2.2.2 高壓供氣管路系統(tǒng)
2.2.3 引射器及配套裝置
2.2.4 控制系統(tǒng)
2.2.5 進氣道試驗測量系統(tǒng)
2.2.6 試驗?zāi)P?br> 2.3 本章小結(jié)
3 控制系統(tǒng)總體技術(shù)方案與關(guān)鍵技術(shù)
3.1 控制系統(tǒng)方案
3.1.1 控制系統(tǒng)組成及原理
3.1.2 控制系統(tǒng)指標
3.1.3 關(guān)鍵控制裝置及選取原則
3.2 關(guān)鍵技術(shù)問題及解決措施
3.2.1 電機功率的選取
3.2.2 姿態(tài)角的精度控制
3.2.3 運動控制同步
3.2.4 數(shù)據(jù)采集信息同步
3.2.5 控制參數(shù)魯棒性和適應(yīng)性
3.3 本章小結(jié)
4 控制系統(tǒng)設(shè)計與選型
4.1 總體設(shè)計
4.2 機構(gòu)運動方式的實現(xiàn)
4.2.1 同步控制實現(xiàn)方式
4.2.2 振蕩運動實現(xiàn)方式
4.2.3 快速拉起運動的實現(xiàn)方式
4.3 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計與選型
4.3.1 控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)
4.3.2 控制系統(tǒng)硬件選型
4.4 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計
4.4.1 控制系統(tǒng)軟件流程
4.4.2 PLC軟件功能設(shè)計
4.4.3 PLC軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計
4.4.4 上位機軟件功能設(shè)計
4.4.5 上位機界面設(shè)計
4.4.6 基于工藝技術(shù)CPU控制系統(tǒng)軟件設(shè)計
4.4.7 軟件試運行
4.5 本章小結(jié)
5 設(shè)備性能調(diào)試與主要調(diào)試結(jié)果
5.1 設(shè)備性能調(diào)試項目
5.2 安裝調(diào)試結(jié)果
5.2.1 力矩電機的同軸度
5.2.2 電機的同步性
5.3 控制系統(tǒng)調(diào)試結(jié)果
5.3.1 電磁干擾
5.3.2 角度控制精度
5.4 校核試驗結(jié)果
5.4.1 常規(guī)進氣道試驗
5.4.2 機動進氣道試驗
5.5 本章小結(jié)
6 設(shè)備運行試驗?zāi)芰捌淇煽啃栽u價
6.1 設(shè)備試驗?zāi)芰?br> 6.2 設(shè)備可靠性評價
6.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝
附錄A
本文編號:3976375
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