本文關(guān)鍵詞：電控旋翼振動(dòng)主動(dòng)控制方法及試驗(yàn)研究

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【摘要】：電控旋翼作為一種新型旋翼系統(tǒng),它利用槳葉后緣襟翼偏轉(zhuǎn)通過氣彈作用帶動(dòng)槳葉變距,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)旋翼的控制。相較于常規(guī)旋翼,電控旋翼由于取消了自動(dòng)傾斜器的約束,在旋翼振動(dòng)主動(dòng)控制方面具有天然優(yōu)勢(shì),同時(shí)也具有必要性。本文針對(duì)電控旋翼的振動(dòng)特點(diǎn),進(jìn)行了其振動(dòng)主動(dòng)控制方法和試驗(yàn)研究。本文的具體研究?jī)?nèi)容如下:⑴分析了電控旋翼現(xiàn)有振動(dòng)主動(dòng)控制方法的優(yōu)缺點(diǎn),針對(duì)現(xiàn)有電控旋翼振動(dòng)主動(dòng)控制方法的不足,本文提出了兩種電控旋翼振動(dòng)主動(dòng)控制方法:即基于獨(dú)立槳距控制的Broyden控制算法和改進(jìn)型Broyden控制算法。⑵利用電控旋翼氣彈動(dòng)力學(xué)仿真平臺(tái)進(jìn)行了襟翼2?控制的掃幅和掃相開環(huán)仿真,研究了襟翼2?控制幅值和相位對(duì)槳轂2?振動(dòng)載荷的影響規(guī)律。采用本文提出的兩種振動(dòng)主動(dòng)控制方法,針對(duì)電控旋翼易存在由于槳葉間槳根扭轉(zhuǎn)剛度不相似、質(zhì)量不相似和氣動(dòng)特性不相似而引起較嚴(yán)重1?振動(dòng)的情況,仿真研究了兩種控制方法對(duì)上述情況的控制效果。⑶在現(xiàn)有電控旋翼綜合試驗(yàn)平臺(tái)上,進(jìn)行了電控旋翼襟翼2?控制掃幅和掃相開環(huán)試驗(yàn),研究了襟翼2?控制幅值和相位對(duì)槳轂2?振動(dòng)的影響規(guī)律。以DSP為硬件平臺(tái),利用基于MATLAB/SIMULINK的DSP代碼自動(dòng)生成方法將本文的振動(dòng)主動(dòng)控制方法轉(zhuǎn)化為可以在DSP上運(yùn)行的代碼,并在電控旋翼綜合試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行了懸停狀態(tài)下的振動(dòng)主動(dòng)控制閉環(huán)試驗(yàn),驗(yàn)證了本文提出的電控旋翼振動(dòng)主動(dòng)控制方法的有效性。
【關(guān)鍵詞】：電控旋翼 后緣襟翼 主動(dòng)振動(dòng)控制 獨(dú)立槳距控制 開環(huán) 閉環(huán)
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：V275.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-12
• 第一章 緒論12-19
• 1.1 引言12-13
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-17
• 1.2.1 電控旋翼技術(shù)13-15
• 1.2.2 旋翼主動(dòng)振動(dòng)控制方法15-17
• 1.3 本文工作17-19
• 1.3.1 研究思路及研究?jī)?nèi)容17-18
• 1.3.2 創(chuàng)新點(diǎn)18-19
• 第二章 電控旋翼主動(dòng)振動(dòng)控制算法研究19-30
• 2.1 引言19
• 2.2 電控旋翼氣彈動(dòng)力學(xué)模型19-24
• 2.2.1 應(yīng)變能項(xiàng)19-20
• 2.2.2 動(dòng)能項(xiàng)20-21
• 2.2.3 氣動(dòng)力虛功項(xiàng)21-23
• 2.2.4 電控旋翼氣彈動(dòng)力學(xué)方程及其求解23-24
• 2.3 電控旋翼主動(dòng)振動(dòng)控制算法24-26
• 2.3.1 傳統(tǒng)頻域線性T矩陣控制方法24
• 2.3.2 Broyden算法24-26
• 2.4 控制算法的改進(jìn)26-29
• 2.4.1 基于獨(dú)立槳距控制的Broyden算法26-28
• 2.4.2 改進(jìn)型Broyden控制算法28-29
• 2.5 本章小結(jié)29-30
• 第三章 電控旋翼主動(dòng)振動(dòng)控制算法仿真研究30-53
• 3.1 引言30
• 3.2 電控旋翼襟翼 2Ω控制掃幅和掃相仿真30-34
• 3.2.1 襟翼 2Ω控制掃幅仿真31-32
• 3.2.2 襟翼 2Ω控制掃相仿真32-34
• 3.3 基于獨(dú)立槳距控制的Broyden算法仿真34-41
• 3.3.1 槳根扭轉(zhuǎn)剛度不相似情況34-37
• 3.3.2 質(zhì)量不相似情況37-39
• 3.3.3 氣動(dòng)特性不相似情況39-41
• 3.4 改進(jìn)型Broyden控制算法仿真研究41-51
• 3.4.1 非獨(dú)立槳距控制情況42-45
• 3.4.2 獨(dú)立槳距控制情況45-51
• 3.4.2.1 槳根扭轉(zhuǎn)剛度不相似45-48
• 3.4.2.2 槳葉質(zhì)量不相似48-51
• 3.5 本章小結(jié)51-53
• 第四章 電控旋翼主動(dòng)振動(dòng)控制試驗(yàn)研究53-67
• 4.1 引言53
• 4.2 試驗(yàn)前準(zhǔn)備53-58
• 4.2.1 電控旋翼綜合試驗(yàn)平臺(tái)53-54
• 4.2.2 電控旋翼的傳感器標(biāo)定54-56
• 4.2.3 開環(huán)試驗(yàn)準(zhǔn)備56-57
• 4.2.4 閉環(huán)試驗(yàn)準(zhǔn)備57-58
• 4.3 閉環(huán)控制算法程序物理實(shí)現(xiàn)58-61
• 4.4 主動(dòng)振動(dòng)控制試驗(yàn)61-65
• 4.4.1 主動(dòng)振動(dòng)控制開環(huán)試驗(yàn)61-64
• 4.4.1.1 襟翼 2Ω控制幅值掃略開環(huán)試驗(yàn)61-62
• 4.4.1.2 襟翼 2Ω控制相位掃略開環(huán)試驗(yàn)62-64
• 4.4.2 主動(dòng)振動(dòng)控制閉環(huán)試驗(yàn)64-65
• 4.5 本章小結(jié)65-67
• 第五章 總結(jié)與展望67-69
• 5.1 總結(jié)67
• 5.2 展望67-69
• 參考文獻(xiàn)69-72
• 致謝72-73
• 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文73

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條

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6 陸洋;王浩文;高正;;原理性電控旋翼系統(tǒng)試驗(yàn)研究[J];空氣動(dòng)力學(xué)學(xué)報(bào);2006年02期

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9 熊克,陶寶祺,陳仁文,劉果;直升機(jī)自適應(yīng)旋翼驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的研究進(jìn)展[J];航空學(xué)報(bào);1997年06期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 郝慧超;電控旋翼伺服襟翼系統(tǒng)控制方法研究[D];南京航空航天大學(xué);2011年

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本文編號(hào)：867935