Главная » Тюнинг » Математические модели газовых и пневматических рулевых приводов. Моделирование автоматизированного электропривода рулевых устройств

Математические модели газовых и пневматических рулевых приводов. Моделирование автоматизированного электропривода рулевых устройств

Структурная схема модели рулевого устройства с приводом от электродвигателя приведена на рис.4.5. Нагрузкой следует считать руль вместе с судном.

Рисунок 4.5 - Структурная схема модели электропривода руля

Перекладка руля на угол α вызывает (рис.4.6) боковое перемещение (дрейф с углом β дрейфа) и поворот судна вокруг трех взаимно перпендикулярных осей: вертикальной (рыскание с угловой скоростью ω p ), продольной (крен) и поперечной (дифферент). Кроме того, из-за увеличения сопротивления воды движению судна несколько снижается его линейная скорость v .

На рис.4.7 приведены статические характеристики момента на баллере руля М Б =f (α ) от угла перекладки α его для различных рулей при ходе судна вперед и назад. Эти характеристики нелинейные и зависят также от скорости движения v судна. При наличии дрейфа судна угол α перекладки руля заменить на угол (α+β ) между плоскостью пера руля и потоком набегающей воды. Таким образом, в воздействии руля на электродвигатель привода руля кроме собственно угла α перекладки нужно учитывать также параметры движения судна - угол β дрейфа и линейную скорость v . Это значит, что для анализа электропривода руля нужно рассматривать САУ курсом судна (рис.4.8), в которую входят авторулевой (АР ), рулевая машинка (РМ ) и судно. Рулевая машинка состоит из руля и приводящего его во вращение двигателя. Судно представлено в виде двух структурных блоков с передаточными функциями по управлению W У (р ) и по возмущению W В (р ). Приводным двигателем может быть ДПТ или АД с частотным управлением. Источником питания для ДПТ может быть либо управляемый выпрямитель, либо генератор постоянного тока. АД получает питание от преобразователя частоты.

Рисунок 4.6 - Траектория движения при повороте судна и ее параметры

Рисунок 4.7 - Статическая характеристика руля

В режиме стабилизации процесса поворота судна, если допустить, что его линейная скорость v постоянна, а зависимость боковой силы и гидродинамического момента, действующих на корпус, от угла дрейфа β линейна, и пренебречь углами крена и дифферента, то система уравнений, описывающая динамику движения судна, будет иметь вид

(4.3)

где F (t ) – функция. учитывающая действие на судно возмущающих воздействий волн, ветра, течения и др.;

а 11 , …, а 23 – коэффициенты, зависящие от формы корпуса и загрузки судна.

Рисунок 4.8. Структурная схема САУ курсом судна

Если исключить из системы (4.3) сигнал β , то будет получено дифференциальное уравнение, связывающее величину курса Ψ с углом α поворота пера руля и возмущающим сигналом F (t ):

где Т 11 , …. Т 31 – постоянные времени, определяемые через коэффициенты а 11 , …, а 23 ;

k У и k В – коэффициенты передачи САУ курсом судна, также определяемые через коэффициенты а 11 , …, а 23 .

В соответствии с (4.4) передаточные функции по управлению W У (р ) и по возмущению W В (р ) имеют вид

Уравнение механики электродвигателя рулевого устройства имеет вид

или (4.6)

где i – передаточное число редуктора между двигателем и рулем;

М С – момент сопротивления, определяемый через момент М Б на баллере руля по выражению

Момент М Б на баллере руля согласно рис.4.7 является нелинейной функцией от угла α .

(4.7)

В целом математическая модель рулевого электропривода, учитывающая судно и авторулевой, является нелинейной и описывается, как минимум, системой из уравнений (4.4), (4.5) и (4.6). Порядок этой системы – седьмой.

Вопросы для самоконтроля

1. Поясните состав и взаимодействие элементов структурной схемы ЭП рулевого устройства.

2. Поясните параметры, характеризующие процесс поворота судна, вызванный перекладкой руля.

3. Почему модель электропривода рулевого устройства должна учитывать параметры судна?

4. Какими уравнениями и в каких переменных описывается процесс движения судна с поворотом?

5. Приведите выражение передаточных функций судна по управлению и возмущению с поворотом на курсе.

6. Обоснуйте тип и порядок математической модели рулевого электропривода.

С точки зрения структуры рулевой машины с дискретным управлением можно представить (рис. 2.33) в виде последовательного соединения шагового мотора (ШМ) и замкнутого по механической обратной связи гидравлического исполнительного механизма с дроссельным управлением (гидроусилителя), выходное звено которого - поршень воспроизводит в масштабе угловое перемещение валика ШМ . Функцию устройства, осуществляющего суммирование углового перемещения вала ШМ и линейного перемещения поршня, преобразованного с помощью передачи «рейка-шестерня» в пропорциональное угловое перемещение, выполняет планетарный редуктор, выходной вал которого через зубчатое зацепление связан с плоским поворотным золотником, регулирующим поток рабочей жидкости в поршневые полости гидроцилиндра.

ПР

Рис. 2.36 Функциональная схема РМ:

и - углы поворота валика ШМ и открытия золотника; Q -расход рабочей жидкости через золотниковый распределитель; x- перемещение выходного вала; ШМ - шаговый мотор; ПР - планетарный редуктор;ГР - гидравлический распределитель; ГЦ - гидроцилиндр; МОС - механизм обратной связи типа «рейка - шестерня».

Математическая модель рулевой машины, представлена системой уравнений.

При разработке математической модели принимались следующие основные допущения:

Конструкция рулевой машины является абсолютно жёсткой;

Характеристика распределителя принята идеальной, а наличие объёмных потерь, определяющих характер зависимости распределителя, учитывается коэффициентом перетечек ,потери в каналах учитываются включением эквивалентного дросселя G K в гидролинии нагнетания и слива РМ;

Считается, что при работе рулевой машины в режиме демпфера "сливная" полость гидроцилиндра влияния не оказывает.

1. Уравнение сигнала рассогласования

Как отмечалось выше, сигнал рассогласования в контуре РМ - угол поворота золотника - формируется на выходном валу планетарного редуктора как алгебраическая сумма масштабированного углового перемещения валика ШМ и преобразованного линейного перемещения штока:

где и - углы поворота валика ШМ и открытия золотника, q - передаточное отношение планетарного редуктора (ПР ) от входа до золотника, - коэффициент передачи РМ по цепи механической обратной связи (от смещения штока до угла поворота (возврата) золотника), Х- смещение поршня.

2. Уравнение сил

На шток РМ действует - шарнирная нагрузка, - сила сухого трения, - сила от момента асимметрии вектора тяги, - сила вязкого трения:

ас

тр

A п

)

(

где - перепад давления на поршне, A п – площадь поршня.

3. Уравнение расхода жидкости

где , , - составляющие суммарного расхода, затрачиваемого соответственно на вытеснение рабочей жидкости при движении поршня, непроизводительный расход (утечки) и расход на сжимаемость объёма рабочей жидкости в полостях гидроцилиндра,

- непроизводительный расход, без учета изменения параметров вязкости жидкости при изменении температуры,

(

)

ут

)

(

- полезный расход.

На схеме рис. 3.7 выделен зеленым цветом блок, в котором реализовано выражение непроизводительного расхода рулевых машин с учетом изменения вязкости жидкости при изменении температуры.

Считая, что гидролинии нагнетания и слива в РМ (от соответствующего гидроразъёма до распределителя) одинаковы и потери давления в них оцениваются включением последовательно с дросселирующей щелью золотника дросселя проводимостью G K:

где - изменение проводимости дросселирующей щели при повороте золотника на 1°.

Тогда уравнение расхода можно записать в виде:

где - входное давление, - давление в гидроцилиндре.

4. Давление в полости гидроцилиндра

ас

тр

A п

)

(

2.5.1. Модель объекта управления.

Движение ЛА относительно продольной оси происходит под действием аэродинамического момента и описывается дифференциальным уравнением:

В этом уравнении:

Момент инерции относительно продольной оси;

Угловая скорость вращения относительно продольной оси;

М х – аэродинамический момент относительно продольной оси.

Величина М х определяется из соотношения

где: - скоростной напор,

S – площадь крыла,

l - размах крыла,

m x = m x (w x , d э ) – безразмерный коэффициент момента,

r - плотность воздуха,

V – скорость полета,

d э – отклонение элеронов.

Для получения линейной модели объекта управления прибегнем к стандартной процедуре линеаризации уравнения (2.1.) относительно установившегося значения w x * и d э *, которое будем считать невозмущенным, и которое удовлетворяет уравнению

. (2.2.)

При этом полагаем, что изменения высоты и скорости полета незначительно влияют на параметры углового движения, в силу чего вариации высоты и скорости при линеаризации не учитываются, и, соответственно, величина скоростного напора постоянна.

Приращение варьируемых параметров:

и уравнение (2.1.) для возмущенного движения:

С учетом соотношения (2.2.) получаем линеаризованное уравнение движения ЛА относительно продольной оси

(2.3.)

В аэродинамике летательных аппаратов приняты следующие обозначения:

где: , - безразмерные коэффициенты.

С учетом этих обозначений уравнение (2.3.) приобретает вид:

(2.4.)

Переходя к принятой в теории автоматического управления форме записи, получим:

(2.5)

Здесь следует заметить, что в силу нулевых значений установившегося движения величины приращений и в уравнении (2.4.) совпадают с самими значениями этих переменных.

Введем обозначения для динамических коэффициентов :

- коэффициент демпфирования;

- коэффициент эффективности элеронов.

В результате уравнение (2.5.) или математическая модель объекта управления в угловом движении относительно продольной оси представляется линейным дифференциальным уравнением

(2.6.)

Обозначим:

и получим в этих обозначениях математическую модель объекта управления в виде системы линейных дифференциальных уравнений:

которая приводится к одному линейному уравнению второго порядка

, (2.8.)

которому соответствует передаточная функция объекта управления

, (2.9)

в которой входным сигналом является отклонение элеронов d э , а выходным – угол крена, как это показано на рис. 2.8.

Рис. 2.8. Передаточная функция объекта управления

2.5.2. Математическая модель рулевого привода.

Математическая модель рулевого привода представляет собой интегрирующее звено с отрицательной об
ратной связью, структурная схема модели представлена на рис. 2.9.

Рис. 2.9. Структурная схема модели рулевого привода

Работа рулевого привода описывается дифференциальным уравнением:

, (2.10.)

а передаточная функция может быть получена из структурной схемы

, (2.11.)

2.5.3. Математическая модель измерительных устройств

а это означает, что измеренные значения угла крена и угловой скорости не отличаются от их истинных значений.

2.5.4. Закон управления.

Регулятор, представленный на функциональной схеме автопилота в канале крена (рис. 2.7.), представляет собой устройство, которое реализует закон управления, т.е. вырабатывает управляющий сигнал на вход рулевого привода s э в зависимости от значений угла крена g и угловой скорости . Этот объем информации о выходных переменных объекта регулирования позволяет применить ПД – регулятор (пропорционально-дифференциальный), передаточная функция которого

, (2.12.)

а формируемый им закон управления имеет вид

Коэффициенты и называются передаточными числами (соответственно по позиционному и демпфирующему сигналам или по свободному гироскопу и по демпфирующему гироскопу). Именно передаточные числа в рамках фиксированной конфигурации системы управления являются тем инструментом, с помощью которого можно добиться желаемого качества работы системы управления. Меняя величины передаточных чисел (или, другими словами, выполняя их настройку) можно улучшить работу системы управления, добиваясь желаемого качества ее работы.

2.5.5. Математическая модель контура

стабилизации ЛА в канале крена.

Разработанные в этом разделе (2.5.) математические модели отдельных элементов функциональной схемы контура стабилизации крена (рис. 2.7.) дают возможность построить математическую модель системы управления угловым движением ЛА в канале крена.

Эта математическая модель представлена на рис. 2.10. и её исследование является основной задачей курсовой работы

В представленной статье приведена разработанная линеаризованная математическая модель, описывающая динамику электрогидравлического привода ракеты-носителя. Модель состоит из передаточных функций его основных узлов. Предложено для оценивания качества функционирования электрогидравлических приводов в динамических режимах перейти от использования традиционных временных характеристик к частотным характеристикам. Проведено моделирование данной системы в среде «Matlab+Simulink», которая позволяет вводить нелинейности различного вида и описывать динамические процессы электрогидравлического привода, неподдающиеся линеаризации. Для анализа устойчивости исследуемой гидравлической системы управления при заданных значениях коэффициентов были получены логарифмические амплитудные фазовые частотные характеристики. Частотные характеристики позволяют анализировать структуры электрогидравлических систем на этапах проектирования, а также при эксплуатации существующих приводов, решать задачи синтеза путем подбора корректирующих звеньев.

электрогидравлический привод

передаточная функция

амплитудно-фазовая частотная характеристика

1. Боровин Г.К., Костюк А.В. Математическое моделирование гидравлического привода с LS-управлением шагающей машины. Препринт № 54. – М.: Институт прикладной математики. им. М.В. Келдыша РАН, 2001.

2. Дьяконов В.П. MATLAB R2006/2007/2008 + Simulink 5/6/7. Основы применения. – 2-е изд., перераб. и доп. Библиотека профессионала. – М.: СОЛОН-Пресс, 2008. – 800 с.

3. Крымов Б.Г., Рабинович Л.В., Стеблецов В.Г. Исполнительные устройства системы управления летательными аппаратами. – М.: Машиностроение, 1987.

4. Навроцкий К.Л. Теория и проектирование гидро- и пневмоприводов. – М.: Машиностроение, 1991. – 384 с.

5. Ратушняк А.И., Каргу Д.Л. Исследование путей построения и обоснование новых схемных решений систем диагностирования и контроля динамических режимов работы приводов ракетных двигателей // Современные проблемы улучшения тактико-технических характеристик ракетно-космической техники, ее создания, испытаний и эксплуатации: труды Всероссийской научно-практической конференции. – СПб.: ВКА имени А.Ф. Можайского, 2013. – С. 115–121.

Несмотря на тенденцию широкого внедрения ЭВМ в область анализа и синтеза автоматических систем частотные методы исследования динамики проектируемых систем не утратили своего значения. Реализация их на ЭВМ дает возможность в короткий срок получить ценную информацию о проектируемой системе. По амплитудно-фазовым частотным характеристикам можно судить о таких качественных показателях, как запасы устойчивости по амплитуде и по фазе, резонансная частота и другие .

Основной задачей для экспериментального снятия частотных характеристик является математическое описание динамики автоматических систем управления в виде передаточных функций .

Широкое применение электрогидравлических приводов (ЭГП) ракет-носителей обусловлено высокой плотностью создаваемых усилий на единицу площади гидроусилителя.

В гидроприводе использованы распределители с пропорциональным управлением и гидроцилиндр.

При проектировании ЭГП оценка устойчивости, качества регулирования и коррекции динамических характеристик привода является важной задачей. Для выполнения этой задачи необходимо разработать математическую модель процессов, протекающих в приводе.

На рис. 1 приведена функциональная схема электрогидравлического привода.

В состав электрогидравлического привода ракеты-носителя входят: электромеханический преобразователь, гидроусилитель, золотник, силовой гидроцилиндр, формирователь тока управления, блок обратной связи. ЭГП является автоматической системой регулирования с отрицательной обратной связью.

Рис. 1. Функциональная схема электрогидравлического привода

При составлении линейной модели ЭГП были приняты следующие предположения и допущения: коэффициенты расходов дросселей и рабочих окон золотника являются постоянными; перетечки рабочей жидкости через радиальные зазоры золотников и гидроцилиндров пренебрежимо малы; давление нагнетания слива постоянно; величины вязкости и модуля объёмной упругости не изменяются .

Уравнение цепи управления электромагнита в электромеханическом преобразователе имеет следующий вид:

где i - ток в ЭМП; TЯ - постоянная времени вихревых токов якоря ЭМП; iК - командный ток.

Уравнение в операторной форме и передаточная функция цепи управления электромагнита примут вид

(TЯs + 1)i = iК;

(2)

Уравнение сигнала рассогласования представлено в следующем виде:

C h = K FI (i - i OC) - K C A C ΔP ТЗ, (3)

где i OC = K OC X ШТ - ток обратной связи; K OC - коэффициент обратной связи; X ШТ - перемещение штока привода; C h - сигнал управления; h - величина смещения заслонки; K FI - коэффициент передачи усилия ЭМП; K C - коэффициент, учитывающий отношение диаметра торца сопла к диаметру сопла; A C - эффективная площадь заслонки; ΔP ТЗ - перепад давления на торцах золотника.

С другой стороны, динамика изменения перепада давления на торцах золотника описывается выражением

(4)

где TГУ - постоянная времени гидроусилителя; KPh - коэффициент усиления по давлению.

После преобразования передаточная функция звена, определяющего зависимость перепада давления на торцах золотника от смещения заслонки, будет иметь вид

(5)

Уравнение движения золотника имеет вид

где X З - перемещение золотника; m З - масса золотника; A ТЗ, C ТЗ, f mp З - площадь торцов, жесткость пружин на торцах и коэффициент вязкого трения золотника.

Отсюда передаточная функция золотника будет иметь вид

(7)

где - коэффициент передаточной функции золотника; - постоянные времени золотника.

Для структурной схемы узла управления, в состав которой входят ЭМП, гидроусилитель и золотник, из выражения (3) получим

(8)

Расход рабочей жидкости через силовой гидроцилиндр представлен в следующем виде:

а уравнение движения штока с поршнем гидроцилиндра с массой mП

где X ШТ - перемещение штока; P НАГ, P СЛ - давления нагнетания и слива; P1, P2 - давления в полостях гидроцилиндра; mП, AП - масса и площадь поршня гидроцилиндра; VЦ1,2 - объемы полостей гидроцилиндра; KСЖ - коэффициент, учитывающий сжимаемость рабочей жидкости; fmpП - коэффициент вязкого трения поршня; CE - эквивалентная жесткость рулевой проводки; ΔX - рассогласование между координатой штока и координатой массы качающейся части двигателя; ПРНАГ1,2, ПРСЛ1,2 - проводимости окон золотника; причем

ПРН1 = ПРС2 = KЗ(XЗ - XЗ0) при XЗ > XЗ0;

ПРН2 = ПРС1 = KЗ(-XЗ - XЗ0) при XЗ < -XЗ0,

KЗ - коэффициент расхода; XЗ0 - перекрытие золотника.

Из-за невозможности получения аналитического решения зависимости перепада давлений в полостях гидроцилиндра P1, P2 от перемещения золотника XЗ преобразуем уравнения для расхода рабочей жидкости через силовой гидроцилиндр путем линеаризации их левых частей. В результате получим

где

- коэффициенты линеаризации; QЗ - расход через основной золотник; ΔP2 - P1 - перепад давления в полостях гидроцилиндра; VЦ0 - объем полости цилиндра при симметричном положении поршня; X30, PЦ0 - перемещение золотника и давление нагрузки в точке линеаризации.

После преобразований получим линеаризованное уравнение расхода через основной золотник в операторной форме

Из уравнения движения штока с поршнем гидроцилиндра передаточная функция давления в силовом гидроцилиндре будет иметь вид

Структурная схема электрогидравлического привода, представленная на рис. 2, состоит из передаточных функций всех элементов, входящих в него.

Структурная схема электрогидравлического привода была смоделирована в среде «Matlab + Simulink» . При этом имеется возможность ввода нелинейностей различного вида, которые позволяют описать процессы неподдающиеся линеаризации. В модели привода используются нелинейности, которые ограничивают выходную величину. Такие блоки имитируют ограничение перемещения заслонки и золотника, входящих в состав узла управления, а также ограничение перемещения штока силового гидроцилиндра.

Результаты моделирования

Важной динамической характеристикой систем автоматического управления являются частотные характеристики, достоинство которых состоит в том, что частотные характеристики позволяют просто выявлять влияние того или иного параметра на динамические свойства системы (устойчивость, переходный процесс и т.д.). Для анализа устойчивости исследуемой гидравлической системы управления при заданных значениях коэффициентов в дифференциальных уравнениях были получены логарифмические амплитудные фазовые частотные характеристики (ЛАФЧХ) разомкнутой цепи. ЛАЧХ и ЛФЧХ для электрогидравлического привода представлены на рис. 3.

Рис. 2. Структурная схема электрогидравлического привода

Рис. 3. Логарифмические амплитудные и фазовые частотные характеристики разомкнутой цепи электрогидравлического привода

Запасы по частоте и амплитуде должны быть не менее определенных значений. Рекомендуемые запасы по амплитуде - 6-8 дБ, по фазе - 40°. Для данного электрогидравлического привода запас по амплитуде составляет 115 дБ, запас по фазе 56°, что является вполне достаточным для устойчивого функционирования привода. Проведенный анализ показывает, что данный электрогидравлический привод устойчив.

Заключение

Проектирование систем управления с помощью амплитудно-фазовых частотных характеристик дает возможность анализировать структуры и влияние параметров объекта и отдельных его частей, решать задачи синтеза регулятора путем подбора корректирующих звеньев, выполнять идентификацию по экспериментально снятым частотным характеристикам и решать другие задачи.

Библиографическая ссылка

Ратушняк А.И., Каргу Д.Л., Чудновский Ю.А., Шубин Д.А., Гридин В.В. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКОГО ПРИВОДА РАКЕТЫ-НОСИТЕЛЯ // Фундаментальные исследования. – 2016. – № 9-2. – С. 294-298;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=40738 (дата обращения: 17.10.2019). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»

Введение.

Глава 1. Аналитический обзор РП ЛА.

1.1 Состояние и перспективы развития РП ЛА.

1.2 Анализ конструктивно-компоновочных схем РП.

1.3 Анализ математических моделей электрогидравлических РП.

1.4 Актуальность исследования, цель и задачи работы.

Глава 2. Математическая модель РП с СГРМ.

2.1 Особенности математического моделирования СГРМ.

2.2 Влияние основных нелинейностей ЭГУ на характеристики РМ.

2.3 Нелинейная математическая модель РП.

2.4 Анализ результатов численного моделирования РП.

Глава 3. Повышение качества динамических характеристик системы рулевой привод-орган управления.93

3.1 Особенности эксплуатации РП и определение факторов, влияющих на показатели качества работы.

3.2 Имитационное моделирование СГУ в пакете Ansys CFX.Ill

3.3 Влияние жёсткости силовой проводки на характеристики РП.

Глава 4. Экспериментальные исследования РП ЛА.

4.1 Экспериментальный стенд для исследования РП ЛА.

4.2 Исследование влияния инерционной нагрузки и жесткости крепления СГРМ на динамические характеристики РП ЛА.

4.3 Методика расчёта РП с использованием имитационного моделирования.

4.4 Сравнительный анализ результатов численного моделирования и экспериментальных исследований РП ЛА.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Улучшение динамических характеристик рулевого привода летательного аппарата на основе имитационного моделирования»

Усовершенствование летательных аппаратов (JIA) влечёт за собой повышение требований по надёжности, быстродействию и долговечности рулевых приводов (РП), работающих в жёстких условиях эксплуатации. Научные и производственные организации как за рубежом, так и в отечественной промышленности ведут исследования по совершенствованию РП и устройств, удовлетворяющих условиям их работы на JIA.

РП JIA представляет собой набор электрогидравлических и механических устройств, позволяющих с высоким быстродействием (время выхода на режим составляет менее 0.6 с.) и точностью (величина перерегулирования составляет не более 10%) развивать требуемые характеристики. Функционирование РП J1A происходит в достаточно сложных условиях эксплуатации: воздействие вибрационных нагрузок, резкие воздействия при отстыковке ступеней ракеты, нелинейные характеристики сил трения тяг и качалок и сил инерции поворотного управляющего сопла (ПУС) с постоянно изменяющимся шарнирным моментом, сложные климатические условия и проблемы длительного хранения.

Максимально возможные тактико-технические характеристики беспилотных JIA достигаются, в том числе, благодаря многочисленным конструкторским и исследовательским работам, к которым можно отнести проведение стендовых испытаний и имитационное моделирование РП. Имитационное моделирование РП с применением современных пакетов математического моделирования и C/iD-проектирования позволяет снизить временные и финансовые затраты при разработке и последующей доводке РП беспилотных JIA, исключая метод проб и ошибок. Проведение экспериментальных исследований позволяет выполнить анализ соответствия результатов численного моделирования на адекватность реальному объекту.

В данной работе разработана имитационная модель РП JIA по результатам обработки и обобщения экспериментальных данных, полученных в ОАО «Государственный ракетный центр им. академика В.П. Макеева» и в учебно-научном инновационном центре «Гидропневмоавтоматика» на кафедре прикладной гидромеханики Уфимского государственного авиационного технического университета.

Цель и задачи работы

Улучшение динамических характеристик рулевого привода летательного аппарата на основе имитационного моделирования.

1. Разработка математической модели РП и анализ результатов численного моделирования;

2. Проведение экспериментальных исследований РП и сравнение их результатов с результатами численного моделирования;

4. Разработка методики расчёта с применением имитационной модели РП ЛА.

Методы исследования базируются на фундаментальных методах математического моделирования физических процессов, происходящих в РП JIA в процессе эксплуатации, методах статистического анализа экспериментальных характеристик РП и методах вычислительного эксперимента.

Научная новизна основных результатов работы

Впервые в математической модели РП JIA со струйным гидравлическим усилителем (СГУ) предложено использовать нелинейную модель люфта в механической передаче и эмпирическую модель гистерезиса характеристики управления электромеханического преобразователя, что позволило повысить достоверность результатов численного моделирования.

Впервые была решена обратная задача по влиянию нежёсткости силовой проводки на изменение гидродинамического момента обратных струй, действующих на струйную трубку, вследствие чего уменьшается зона устойчивости РП. В результате проведённых исследований были получены рекомендации по снижению гидродинамического момента обратной струи.

Впервые был определён диапазон изменения коэффициента передачи РП ДА, при котором наблюдается его устойчивая работа. Анализ результатов численного моделирования и результатов экспериментальных исследований позволили выявить зону устойчивости РП ДА как функцию от жёсткости силовой проводки и параметров РМ.

Практическая значимость заключается в том, что разработанная методика расчёта РП ЛА позволяет исследовать устойчивость, точность и быстродействие с учётом действующих на него эксплуатационных нагрузок. Комплекс прикладных программ, выполненных в математическом пакете, позволяет провести численное исследование имитационной модели рулевого привода и сравнить полученные результаты с экспериментальными данными. На защиту выносятся

1. Математическая модель РП J1A;

2. Результаты численного исследования имитационной модели РП JIA;

3. Результаты экспериментальных исследований РП JIA;

4. Новая схема струйного гидравлического распределителя (СГР), позволяющая увеличить надёжность и быстродействие РП ЛА за счёт снижения гидродинамического воздействия обратной струи на струйную трубку.

Апробация работы

Основные теоретические положения и практические результаты работы докладывались и обсуждались на всероссийской молодёжной научнотехнической конференции «Проблемы современного машиностроения» (г. Уфа 2004 г.), на международной конференции «Глобальный научный потенциал» (г. Тамбов 2006 г.), на Российской научно-технической конференции, посвященной 80-летию со дня рождения чл.-кор. РАН, профессора P.P. Мавлютова «Мавлютовские чтения» (г. Уфа 2006 г.), на конкурсе молодых специалистов авиационно-космической отрасли (Москва, ТПП РФ, комитет по развитию авиационно-космической техники, 2008).

Основанием для выполнения работы является план исследований госбюджетной НИР «Исследование теплофизических и гидродинамических процессов и разработка теории перспективных энергонапряженных двигателей и энергетических установок» (2008-2009 гг.), № 01200802934, Государственные контракты № П317 от 28.07.2009 «Разработка методов расчета и совершенствование рулевых приводов ракетных двигателей» и № П934 от 20.08.2009* «Электрогидравлическая система управления регулируемой двигательной установкой твёрдого топлива многократного включения» по направлению «Ракетостроение» федеральной целевой1 программы «Научные и педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы.

Публикации

Основные результаты исследований по теме диссертации представлены в 16 публикациях, в том числе в 3 статьях в рекомендованных ВАК изданиях. представлен анализ опубликованных работ по исследованию РП JIA, методов их расчёта и проектирования.

Рассматриваются опубликованные теоретические исследования и экспериментальные исследования авторов А.И: Баженова, Н.С. Гамынина, С.А. Ермакова, И.С. Шумилова, В.М. Фомичёва, В.А. Корнилова,. В.В. Малышева, В.А. Полковникова, В.А. Чащина. Анализ результатов исследований позволил доработать линейную математическую модель РМ, которая используется в РП J1A. На отечественных летательных аппаратах третьего поколения в состав РП входят РМ, разработанные в ОАО «Государственный ракетный центр им. академика В.П. Макеева». Разработка и испытания РП, проведённые специалистами ракетного центра, подтвердили, что РМ, отвечающей всем параметрам работы, является струйная гидравлическая рулевая машина (СГРМ).

Научно-технический обзор исследований по РП И.С. Шумилова, Д.Н. Попова, В.Ф. Казмиренко, В.И. Гониодского, А.С. Кочергина, Н.Г. Сосновского, М.В. Сиухина, В.Я. Бочарова позволил разработать методику расчёта и методику имитационного моделирования РП JIA. Представленные частотные характеристики РП и зависимости, которые учитывают жёсткость силовой проводки, жёсткость крепления гидроцилиндра, переменный модуль объёмной упругости рабочей жидкости, позволили доработать линейную математическую модель РП.

На протяжении развития военной авиации колоссальную роль в обеспечении надёжности, долговечности и.быстродействия оказали исследования, основанные на инженерных методах. В работах таких авторов, как В.М. Апасенко, Р.А. Рухадзе, В.И. Варфоломеев, М.И. Копытов, И.М. Гладков, И.Х. Фархутдинов, представлены различные конструктивные схемы РП, каждая из которых обладает своими преимуществами и недостатками. Конструктивные схемы позволяют определять кинематическую схему и расчётную схему РП.

В работах учёных кафедры «Прикладная гидромеханика» Уфимского государственного авиационного технического университета таких авторов, как Э.Г. Гимранов, В.А. Целищев, Р.А. Сунарчин, А.В. Месропян, A.M. Русак, а также в трудах зарубежных авторов: М. Nordin, Gutman Per-Olof, Hong-guang Li, Guang Meng, F. Ikhouane, J. E. Hurtado, J. Rodellar разработаны нелинейные математические модели электрогидравлических и механических устройств, работающих в жёстких эксплуатационных условиях.

Проведённый аналитический обзор показывает, что зачастую метод проб и ошибок при проектировании РП JIA является не только одним из самых эффективных методов, но и дорогостоящим методом, а линейные математические модели не адекватно описывают реальный объект, особенно при нагруженном режиме работы РП. Разработанные нелинейные математические модели позволяют приблизить результаты численного моделирования к физическим процессам, которые протекают во время эксплуатации РП JIA.

Во второй главе представлена математическая модель РП JIA. РП с СГРМ, который используется в настоящее время в ракетных двигателях JIA, отвечает всем требованиям по скоростным и силовым характеристикам. При работе РП JIA, включающие в свой состав СГРМ, протекают сложные физические процессы. Так, в струйном каскаде возникают сложные гидродинамические процессы, которые приводят к эжекции рабочей жидкости, к негативному воздействию гидродинамической обратной струи, к гистерезису в характеристике управления «ЭМП - струйная трубка» и др. В механической передаче РП можно выделить такие нелинейности как люфт, сила сухого трения, нежёсткость силовой проводки, которые отрицательно влияют на показатели динамических характеристик (точность, устойчивость и управляемость). Разработанная математическая модель РП JIA при численном моделировании позволяет получать результаты с высокой степенью адекватности реальному объекту.

В третьей главе представлены вопросы повышения качества динамических характеристик РП JIA. С помощью численного моделирования разработанной" математической модели РП" JIA можно выполнить анализ влияния определённых параметров, к которым можно отнести инерционную нагрузку, жёсткость силовой проводки, величину зазора люфта в механической передаче, гистерезис в характеристики управления «ЭМП - струйная трубка» и др. При этом рассматриваются показатели качества динамических характеристик: перерегулирование, время регулирования, время достижения первого максимума и амплитуда колебаний.

Использование современных пакетов Ansys CFX и Solid Works позволяет проводить имитационное моделирование РП, используя при этом метод конечных элементов, основную техническую базу по используемым материалам в современном машиностроении и математическую модель течения несжимаемой жидкости в проточной части СГРМ. Приведены результаты анализа теоретических и экспериментальных исследований и предложена функциональная схема СГРМ, позволяющая уменьшить зону нечувствительности в характеристике управления за счёт снижения гидродинамического воздействия обратной струи на струйную трубку.

В четвёртой главе представлен анализ результатов теоретических и экспериментальных исследований РП JIA. Для проведения экспериментальных исследований в ходе инновационного проекта в результате совместной деятельности УГАТУ и ОАО «ГРЦ им. академика В.П. Макеева» был разработан стенд по исследованию статических и динамических характеристик РП JIA. Стенд позволяет получать данные таких характеристик как расходно-перепадная характеристика СГРМ, перемещение струйной трубки, поршня РМ и инерционной нагрузки в режиме реального времени, а также частотных характеристик при различных условиях работы РП. В результате доработки математической модели погрешность расчётов численного моделирования и экспериментальных исследований составляет не больше 5%, что приемлемо для инженерной методики расчёта РП JIA.

Работа выполнена под руководством д.т.н., профессора В.А. Целищева и к.т.н., доцента А.В. Месропяна. Результаты, изложенные в данной работе и выносимые на защиту, получены лично автором диссертации.

Заключение диссертации по теме «Гидравлические машины и гидропневмоагрегаты», Галлямов, Шамиль Рашитович

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

РП JIA постоянно совершенствуются по конструкции и функциональным возможностям. Усовершенствование JIA ведёт за собой повышение требований по надёжности, быстродействию и долговечности РП, находящихся в жёстких условиях эксплуатации. Снижение себестоимости при разработке и последующей доводке до требуемых характеристик РП JIA достигается использованием современных средств автоматизированного проектирования и моделирования, с применением многочисленных исследований по данной тематике. Работа РП происходит в достаточно сложных условиях: воздействие вибрационных нагрузок, резкие воздействия статической нагрузки при отстыковки ступеней ракеты, воздействие сил трения тяг и качалок и сил инерции ПУС с постоянно изменяющимся шарнирным моментом. Поэтому особое внимание, при его проектировании" уделяется проектированию жёсткости силовой проводки, проектированию РМ и проведению испытаний РП с максимально приближенными имитационными условиями эксплуатации. Жёсткость силовой проводки РП значительно влияет на его характеристики.

На сегодняшний день существуют различные методики расчёта и проектирования РП JIA, которые основаны на численном решении линейных и нелинейных уравнений, описывающих различные физические процессы. Необходимо использовать такую методику при расчёте РП, которая позволяет учитывать все возможные явления, протекающие во время эксплуатации РП. Такими явлениями могут являться люфт в механической проводке, зона нечувствительности в характеристике управления, нежёсткость крепления корпуса РМ, нежёсткость силовой проводки РП JIA, гидродинамическое воздействие на подвижные элементы струйного каскада и др.

Для проведения численных экспериментов РП ЛА была разработана математическая модель, которая позволяет проводить численные эксперименты РП на начальном этапе разработки. В отличие от существующих математических моделей в разработанной математической модели РП ЛА дополнительно были учтены нелинейности, которые существенно влияют на его характеристики. К таким нелинейностям относятся люфт в механической передаче, гистерезис в характеристике управления ЭМП СГРМ, зависимость гидродинамического момента обратной струи от перемещения струйной трубки, действующего на струйную трубку СГРМ.

При численном моделировании с помощью разработанной математической модели РП ЛА был выполнен анализ влияния некоторых факторов на показатели качества динамических характеристик, среди которых можно выделить перерегулирование, время регулирования, максимальное перемещение поршня и инерционной нагрузки и др. Исследования показали, что при изменении жёсткости силовой проводки с, =104.106 Н/м величина перерегулирования уменьшается на 50%, а время регулирования tp при жёсткости меньше чем с, = 106 Н/м превышает допустимые значения (tp < 0.6.0.7 с). Следовательно, для рассматриваемого РП ЛА с однокаскадной СГРМ не допускается, чтобы жёсткость силовой проводки была меньше чем с. = 106 Н/м. Анализ результатов численного моделирования выявил значительное влияние эмпирического коэффициента магнитного гистерезиса Р на величину перерегулирования о. Коэффициент р определяет величину ширины петли гистерезиса. Так в случае, когда выполняется условие Р<840Н/(Ам), величина перерегулирования а достигает 100%, что не допустимо для РП ЛА. В результате проведённых исследований было выявлено, что данного РП JIA величина (3 может изменяться в пределах 1500 Н/(Ам) - 2000 НУ(Ам).

При исследовании характеристик РП JIA была решена обратная задача о влиянии нежёсткости силовой проводки РП на изменение физических процессов, протекающих при истечении высоконапорной струи из конусного насадка СГУ. При изменении жёсткости силовой проводки РП возникает пульсация давлений в полостях ГЦ РМ, что приводит к изменению г/д момента, действующего на струйную трубку.

С целью определения г/д момента, который отрицательно влияет на характеристику управления, было выполнено имитационное моделирование СГУ в пакете Ansys CFX. В результате проведённых исследований была получена зависимость изменения г/д момента от перемещения струйной трубки для однокаскадной РМ, а также было проведено исследование по влиянию г/д. момента на струйную трубку на динамические характеристики. Изменение г/д момента обратной струи происходит не пропорционально смещению струйной трубки РМ. При отсутствии г/д воздействия обратной струи на струйную трубку при частоте колебаний 15 Гц наблюдается устойчивая работа РП JIA. В данном случае коэффициент передачи РП составляет меньше 1.5 (у <1.5). В случае г/д воздействия запаздывание инерционной нагрузки относительно поршня ГЦ РМ происходит при значениях сх = 6 107 Н/м и Л = 1.2 10-4 м. С целью снижения г/д момента обратной струи была разработана функциональная схема СГУ, доработанная на основе существующего изобретения, которая позволяет компенсировать г/д момент, действующий на струйную трубку, и уменьшить зону нечувствительности.

В ходе совместной работы сотрудников ОАО «ГРЦ им. В.П. Макеева» и сотрудников кафедры прикладной гидромеханики УГАТУ был разработан экспериментальный стенд для исследования статических и динамических характеристик РП JIA. Экспериментальный стенд позволяет проводить исследовании с имитацией постоянной позиционной нагрузки, которая может изменяться от 0 до 5000 Н и инерционной нагрузки, которая может иметь значения 0, 45 и 90 кг. Разработанная математическая модель РП JIA адекватна реальному объекту, так как погрешность сравнения результатов численного моделирования и результатов экспериментальных исследований составляет не больше 5%;

При анализе результатов численного и экспериментального исследований были получены такие характеристики как расходно-перепадная характеристика РМ, характеристика зоны нечувствительности при воздействии на исполнительный механизм позиционной нагрузки и при её отсутствии, характеристика изменения коэффициента расхода при разных положениях струйной трубки, АФЧХ поршня РМ и инерционной нагрузки. Анализ сравнения результатов численного моделирования и результатов экспериментальных исследований позволил разработать методику расчёта РП с однокаскадной СГРМ. Разработанная методика позволяет получить характеристики при расчёте РП на начальном этапе проектирования. Разработчик может по выбору использовать разработанную математическую модель РП JIA: использовать её как чёрный ящик не изменяя структуру или вносить некоторые изменения при численном исследовании РП ЛА. Так, существует возможность вносить изменения в расходно-перепадную характеристику РМ, изменять используемые эмпирические коэффициенты, менять режим нагружения РП ЛА.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Галлямов, Шамиль Рашитович, 2009 год

2. F. Ikhonane, J. E. Hurtado, J. Rode liar. On the Hysteretic Bouc-Wen Model. Nonlinear Dynamics 42: 63-78, 2005;

3. F. Ikhouane, J. E. Hurtado, J. Rodellar. Variation of the hysteresis loop with the Bouc-Wen model parameters. Nonlinear Dyn 48:361-380,.2007;

4. Hong-guang Li, Guang Meng. Nonlinear dynamics of a SDOF oscillator with Bouc-Wen hysteresis. 2006 Elsevier Science Ltd: Chaos, Solitons and Fractals 337-343, 2002 (www.elsevier.com/locate/automatica);

5. M. Nordin, Per-Olof Gutman. Controlling mechanical systems with backlasha survey, wvw.elsevier.com/locate/automatica. 2002 r;

6. Nordin M., Gutman Per-Olof Controlling mechanical systems with backlasha survey. 2002 Elsevier Science Ltd: Automatica 1633 - 1649, 2002 (www. elsevier. com/locate/automatica);

7. R. V. Lapshin, "Analytical model for the approximation of hysteresis loop and its application to th"e scanning tunneling microscope", Review of Scientific Instruments, volume 66, number 9,pages 4718-4730, 1995;

8. Solid Works Flow Simulation 2009. Technical Reference, 2009.

9. Forsythe, G.E.; Malcolm, M.A.; and Moler, C.B. Computer Methods for Mathematical Computations. New Jersey: Prentice Hall, 1977;

10. Абаринова И.А., Пильгунов B.H. Испытания гидравлических устройств автоматики и приводов. М.; МГТУ, 1990г. п.л.;

11. Автоматизированное проектирование следящих приводов и их элементов/ Под ред. В.Ф. Казмиренко/ Энергоатомиздат,1984;

12. Андреев А.Б. Использование первичных элементов пакета ADAMS для создания виртуальных моделей механических систем и механизмов.

13. Часть I Метод, указан, для пользователей по КНИРС. 5,2 п.л. 2000г. М. МГТУ-ОАО Туполев;

14. Апасенко В.М., Рухадзе Р.А. Морские ракетно-ядерные системы вооружения (прошлое, настоящее, будущее). - М.: Муниципальное образование «Выхино-Жулебино», 2003.- 328 е.;

15. Бадягин А.А., Егер С.М., Мишин В.Ф., Склянский Ф.И., Фомин A.M. «Машиностроение», 1972, стр. 516;

16. Баженов А.И. Рулевые гидроприводы со струйно-дроссельным регулированием: Учебное пособие, Москва, МАИ, 2002;

17. Бесекерский В.А. Теория систем автоматического управления/ В.А. Бесекерский, Е.П. Попов. М.: «Профессия», 2004, 747 е.;

18. Боровин Т.К., Попов Д.Н., Хван B.JL Математическое моделирование и оптимизация гидросистем. М.; МГТУ, 1995г.; 5,25 п.л.;

19. Бочаров В.Я., Шумилов И.С. Системы управления самолётов. Энциклопедия «Машиностроение». - М.: Машиностроение, 2004 г. Том IV-21. Книга 2;

20. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся вузов. 13-е изд., исправленное. - М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1986. - 544 е.;

21. Варфоломеев В.И., Копытов М.И. Проектирование и испытания баллистических ракет. - М.: Воениздат, 1969. - 491 е.;

22. Веденский В.А., Казмиренко В.Ф., Лесков А.Г. Системы следящих приводов. Монография. М.: Энергоатомиздат, 1993 г. 18 п.л.;

23. Власов К.П. Теория автоматического управления/ К.П. Власов, А.С. Анашкин. С.-Сб.: Санкт-Петербургский горный институт, 2003, 103 е.;

24. Воронов А.А. Основы теории автоматического управления. М. - JL: Энергия, 1965, 4.1,423 е., 1966, 4.2, 372 е., 1970, Ч.З, 328 е.;

25. Волков В.Т., Ягодников Д.А. Исследование и стендовая отработка ракетных двигателей на твёрдом топливе. - М.: Изд.- во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. - 296 е.: ил.;

26. Высокоточные системы управления и приводы для вооружения и военной техники/ Под ред. СолунинаВ.Л. Изд-во МГТУ. М.1999. Гурский Б.Г., Казмиренко В.Ф., Лавров А.А. и др.;

27. Галлямов Ш.Р. Особенности проверки адекватности динамических характеристик струйных гидравлических рулевых машин. / Галлямов Ш.Р. // Наука-Производству. НИИТ. г. Уфа, 2007 г. С. 70-74.;

28. Галлямов Ш.Р., Месропян А.В. Математическое моделированиедвухкаскадного электрогидроусилителя / Галлямов Ш.Р., Месропян

29. А.В. // Проблемы современного машиностроения: Тезисы докладов всероссийской молодёжной научно-технической конференции 22-23 декабря 2004 г.- Уфа: УГАТУ, 2004. 180с. С.38;

30. Галлямов Ш.Р., Месропян А.В. Экспериментальные исследования рулевых машин / Галлямов Ш.Р., Месропян А.В. // Гидропневмоавтоматика и гидропривод. -2005 г: сборник научных трудов: в 2 т. Т1 .-Ковров: КГТА, 2006. -326 с. С. 212;

31. Галлямов Ш.Р., Петров П.В., Широкова К.А. Численное моделирование струйной гидравлической рулевой машины. / Галлямов Ш.Р., Петров П.В., Широкова К.А. // Наука-Производству. НИИТ, 2007 г. С. 60-70.;

32. Галлямов Ш.Р., Целищев В.А. Анализ рабочих процессов в высоконапорном струйном элементе с помощью программного комплекса FLOWVISION. / Галлямов Ш.Р., Целищев В.А. // Вопросы теории и расчёта тепловых двигателей, г. Уфа, 2008 г. с. 104-112.;

33. Галлямов Ш.Р., Широкова К.А. Использование идентификации при проектировании СГРМ. / Галлямов Ш.Р., Широкова К.А. // Глобальный научный потенциал. Заочная международная конференция: сб. тезисов докладов. Тамбов: ТГТУ; 2006. - 54 с.-56 е.;

34. Галлямов Ш.Р., Широкова К.А., Целищев В.А., Целищев Д.В. Исследование гидравлического рулевого привода летательного аппарата/ Галлямов Ш.Р., Широкова К.А., Целищев В.А., Целищев Д.В. // Вестник УГАТУ, Т.11, №2 (29) г. Уфа, 2008 г., стр. 56-74.;

35. Галлямов Ш.Р., Широкова К.А., Целищев В.А., Целищев Д.В. Численное моделирование потоков в струйно-золотниковом гидроусилителе/ Галлямов Ш.Р., Широкова К.А., Целищев В.А., Целищев Д.В.// Вестник УГАТУ, Т.11, №2 (29) г. Уфа, 2008 г., стр. 5560;

36. Гамынин, Н.С. Динамика быстродействующего гидравлического привода: Н.С. Гамынин, Ю. К. Жданов, A.JI. Климашин.- М. : Машиностроение, 1979 .- 80с.;

37. Гидравлические приводы летательных аппаратов./ Н.С. Гамынин, В.И. Карев, A.M. Потапов, A.M. Селиванов - М.: Машиностроение, 1992, 368 е.;

38. Гимранов Э.Г., Русак A.M., Целищев В.А. Электрогидравлический следящий привод: Учебное пособие. Уфа: изд. Уфимского государственного авиационного технического университета, 1984. - 92 е.;

39. Гладков И.М., Лалабеков В.И., Мухаммедов B.C., Шмачков Е.А. Массовые характеристики исполнительных устройств систем управления баллистических твёрдотопливных ракет и космических летательных аппаратов. М.: НТЦ «Информатика», 1996. - 168 е.;

40. Гониодский В.И., Кочергин А.С., Шумилов И.С. Системы управления рулями самолета. Ч. 1. Структура систем управления рулями самолетов. М.; МГТУ, 1992г. 3,0 пл.;

41. Гониодский В.И., Склянский Ф.И., Шумилов И.С. Привод рулевых поверхностей самолётов.- М., Машиностроение, 1974. - 317 е.;

42. Гониодский В.И., Шумилов И.С. Характеристики гидромеханических систем управления современными самолетами. Учебное пособие по курсу "Гидромеханические системы управления самолетом". 2,25 п.л., изд-во МГТУ, 1999 г.;

43. Гребёнкин В.И., Кузнецов Н.П., Черепов В.И. Силовые характеристики маршевых твёрдотопливных двигательных установок и двигателей специального назначения. Ижевск: Изд.-во ИжГТУ, 2003. - 356 е.;

44. Густомясов А.Н., Маландин ПО. Построение диагностических моделей гидроприводов. Методические указания. М. МГТУ, 1993 г. 1,5 п.л.;

45. Дьяконов В.П. Maple 9 в математике, физике и образовании. М.: СОЛОН-Пресс. 2004. 688 стр.;

46. Ермаков С.А., Карев В.И., Селиванов A.M. Проектирование корректирующих устройств и электрогидравлических усилителей следящих гидроприводов ДА: Учебное пособие, Москва, МАИ, 1990;

47. Ермаков С.А., Константинов С.В., Редько П.Г. Резервирование систем рулевых приводов летательных аппаратов: Учебное пособие, Москва, МАИ, 2002;

48. Ерохин Б.Т. Теоретические основы проектирования РДТТ. - Машиностроение, 1982. - 206 е.;

49. Иващенко Н.Н. Автоматическое регулирование. Теория и элементы систем. М.: Машиностроение, 1973. 606с.;

50. Испытания жидкостных ракетных двигателей. Под ред. В.З. Левина. - М.: Машиностроение, 1981. 199 е.;

51. Исследование ракетных двигателей на жидком топливе. Под ред. В.А. Ильинского. М.: Машиностроение, 1985. - 208 е.;

52. Казмиренко В.Ф., Ковальчук А. К. Электрические машины и преобразователи сигналов для автоматизированных гидроприводов. Учебное пособие. М.: Радио и связь., 1998г, 5 п.л.;

53. Карпенко А.В., Уткин А.Ф., Попов А.Д. Отечественные стратегические ракетные комплексы. - СПб.: Невский бастион Гангут, 1999. - 288 е.;

54. Конструкция и отработка РДТТ/ A.M. Винницкий, В.Т. Волков, С.В. Холодилов; Под ред. A.M. Винницкого. М.: Машиностроение, 1980. -230 е.;

55. Конструкция ракетных двигателей на твёрдом топливе. Под общ. ред. чл. корр. Российской академии наук, д-ра технических наук, проф. JI.H. Лаврова-М.: Машиностроение, 1993. - 215 е.;

56. Копылов И.П. Электромеханические преобразователи энергии. - М.: Энергия, 1973. -400 е.;

57. Корнилов В.А. Газовые исполнительные устройства. Основы автоматики и привода летательных аппаратов: Учебное пособие, Москва, МАИ, 1991;

58. Корнилов В.А. Основы автоматики и привода летательных аппаратов: Учебное пособие, Москва, МАИ, 1991;

59. Краснов Н.Ф., Кошевой В.Н. Управление и стабилизация в аэродинамике: Учеб. пособие для втузов/Под ред. Н.Ф. Краснова. - М.: Высш. Школа, 1978. 480 е.;

60. М.А. Красносельский, А.В.Покровский. Системы с гистерезисом М., Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1983. -272 стр.;

61. Крымов Б.Г. Исполнительные устройства систем управления летательными аппаратами: Учеб. пособие для студентов высших технических учеб. заведений / Б.Г. Крымов, JT.B. Рабинович, В.Г. Стеблецов. М.: Машиностроение, 1987. - 264 е.: ил.;

62. Лукас В.А. Теория автоматического управления. М.: Недра, 1990. 416 е.;

63. Малышев В.В., Кочеткова В.И., Карп К.А. Системы управления ракет-носителей: Учебное пособие, Москва, МАИ, 2000;

64. Математические основы теории автоматического регулирования / под ред. Б.К. Чемоданова. М.: Высшая школа, 1971. 807 е.;

65. Месропян А.В., Целищев В.А. Расчёт статических характеристик струйных гидравлических рулевых машин: Учебное пособие/ А.В. Месропян, В.А. Целищев; Уфимский государственный авиационный технический университет. - Уфа, 2003. 76 е.;

66. Месропян А.В., Целищев В.А. Электрогидравлический следящий привод. Учебное пособие. Уфимский государственный авиационный технический университет. - Уфа: УГАТУ, 2004. - 65 е.;

67. Мирошник И.В. Теория автоматического управления. Нелинейные и оптимальные системы. СПб.: Питер, 2006. - 272 е.: ил.;

68. Михайлов B.C. Теория управления. Учебное пособие для ВУЗов. Киев: Высшая школа, 1988. 309с.;

69. Низкотемпературные твердотопливные газогенераторы: Методы расчёта рабочих процессов, экспериментальные исследования/ О.В. Валеева, С.Д. Ваулин, С.Г. Ковкин, В.И. Феофилактов - Миасс: Издательство ГРЦ «КБ имени академика В.П. Макеева», 1997. 268 е.: ил.

70. Николаев Ю.М., Соломонов Ю.С. Инженерное проектирование управляемых баллистических ракет с РДТТ. М.: Воениздат, 1979. - 240 е.;

71. Основы теории автоматического управления ракетными двигательными установками/ А.И. Бабкин, С.И. Белов, Н.Б. Рутовский и др. М.: Машиностроение, 1986. - 456 е.;

72. Петровичев В.И. Расчет не следящего гидропривода самолета: Учебное пособие. Москва, МАИ, 2001;

73. Полковников В.А Параметрический синтез исполнительных механизмов гидравлических приводов систем управления летательных аппаратов: Учебное пособие, Москва, МАИ, 2001;

74. Полковников В.А. Электрические, гидравлические и пневматические приводы летательных аппаратов и их предельные динамические возможности: Москва, МАИ, 2002;

75. Попов Д.Н. Динамика и регулирование гидропневмосистем. 4.2, Методические указания. М.; МВТУ, 1979г. п.л.;

76. Попов Д.Н. Механика гидро-и пневмоприводов. Учебник. М., Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001г.,20 п.л.;

77. Попов Д.Н. Расчет и проектирование следящего электрогидропривода с дроссельным регулированием. М.; МГТУ, 1990г. 1,75 п.л.;

78. Попов Д.Н. Схемы и конструкции электрогидравлических приводов. Учебное пособие. М.; 1985г.2,25 п.л.;

79. Попов Д.Н., Сосновский Н.Г., Сиухин М.В. Экспериментальное определение характеристик гидравлических приводов. Изд-во МГТУ им.Н.Э.Баумана, 2002 г.;

80. Попов Е.П. Теория линейных систем автоматического регулирования и управления. М.: Наука, 1989. 496 е.;

81. Проектирование следящих систем с помощью ЭВМ/ Под ред. B.C. Медведева/ Верещагин А.Ф., Казмиренко В.Ф., Медведев B.C. и др. Машиностроение, 1979 г.;

82. Прочность, устойчивость, колебания. Справочник в трёх томах. Том 3. Под ред. д-ра техн. наук И.А. Биргера и чл.-корр. АН Я.Г. Пановко. Машиностроение, 1988 г.

83. Разинцев В.И. Электрогидравлические усилители мощности. - М.: Машиностроение, 1980. 120 е., ил.;

84. Рябинин М.В Гидравлический демпфер. Изобретение № 2000100564/28(000785) от 12.01.2000 г.;

85. Рябинин М.В, А.А. Головин, Ю.В. Костиков, А.Б. Красовский, В.А. Никоноров. Динамика механизмов. Уч. пособие по курсу "Теория механизмов и машин". Из-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2001 г.;

86. Семенов С.Е. Электромеханические преобразователи электрогидравлических следящих приводов. МГТУ им. Н.Э.Баумана, 1998 г.;

87. Синюков A.M. и др. Баллистическая ракета на твёрдом топливе. - М.: Воениздат, 1972.-511 е.;

88. Сипайлов Г.С.,Лоос А.В. Математическое моделирование электрических машин. -М.: Высшая школа,1980. -176 е.;

89. Смирнова В.И. Основы проектирования и расчёта следящих систем: Учебник для техникумов/ В.И. Смирнова, Ю.А. Петров, В.И. Разинцев. М.: Машиностроение, 1983. - 295 е., ил.;

90. Соколов А.А., Башилов А.С. Гидрокомплекс орбитального корабля «Буран». Москва, МАИ, 2006;

91. Солодовников В.В. Основы теории и элементы систем автоматического регулирования / В.В. Солодовников, В.Н. Плотников, А.В. Яковлев. М.: Машиностроение, 1985. 536 е.;

92. Труды МВТУ 244. Исследование и расчет струйных элементов и цепей систем автоматического регулирования. М.; МГТУ, 1977г. п.л.;

93. Труды МВТУ №244. Исследование и расчет струйных элементов и цепей систем автоматического регулирования. М.; МВТУ, 1977г. п.л.;

94. Управление вектором тяги и теплообмен в ракетных двигателях на твёрдом топливе/Н.М. Беляев, В.М. Ковтуненко, Ф.И. Кондратенко и др.; под ред. В.М. Ковтуненко // М.: Машиностроение. 1968. - 198 е.;

95. Фахрутдинов И.Х. Ракетные двигатели твёрдого топлива. М.: Машиностроение, 1981. -223 е.;

96. Фахрутдинов И.Х., Котельников А.В. Конструкция и проектирование ракетных двигателей твёрдого топлива: Учебник для машиностроительных вузов. - М.: Машиностроение, 1987. - 328 е.;

97. Филипс Ч., Харбор Р. Системы управления с обратной связью. М.: Лаборатория Базовых знаний, 2001 -616с.: ил.;

98. Фомичев В.М., Жарков М.Н. Испытание электрогидравлического усилителя мощности. М.; МГТУ, 1992г. 2,0 п.л.;

99. Целищев В.А. Определение коэффициентов восстановления давления и расхода в струйной электрогидравлической рулевой машине//Сб. трудов VII Всероссийской НТК. ОКБ «Темп», 26-29 октября, 1998 г. - с. 57-61;

100. Целищев В.А., Русак A.M., Шараев В.А., Скорынин Ю.Н. и др. Струйные гидравлические рулевые машины. Уфа: УГАТУ, 2002. - 284 е.: ил.

101. Ш.Целищева А.Р., Целищев В.А. Выбор гидромеханических корректирующих устройств для электрогидравлического следящего привода со струйным гидроусилителем//У правление в сложных системах: Межвуз. науч. сб. Уфа, 1998;

102. Чащин В.А. Пневмопривод систем управления ЛА с дроссельным распределителем: Учебное пособие, Москва, МАИ, 1994;

103. Шумилов И.С., Гониодский В.И. Характеристики гидромеханических систем управления современных самолетов. Учебное пособие, М., МГТУ., 1996, 2 п.л.

104. Электромеханические преобразователи гидравлических и газовых приводов/Е.М. Решетников, Ю.А. Саблин, В.Е. Григорьев и др. М.: Машиностроение, 1982. - 144 е.;

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.

Просмотров

Математические модели газовых и пневматических рулевых приводов. Моделирование автоматизированного электропривода рулевых устройств

Библиографическая ссылка

Рекомендованный список диссертаций

Методологические основы совершенствования проектирования струйных гидравлических рулевых машин 2010 год, доктор технических наук Месропян, Арсен Владимирович

Струйные гидравлические рулевые машины с устройствами коррекции 2006 год, кандидат технических наук Арефьев, Константин Валерьевич

Идентификация струйных гидравлических рулевых машин 2000 год, кандидат технических наук Месропян, Арсен Владимирович

Похожие диссертационные работы по специальности «Гидравлические машины и гидропневмоагрегаты», 05.04.13 шифр ВАК

Модернизация двухдроссельного электрогидравлического усилителя для системы управления вектором тяги 2010 год, кандидат технических наук Белоногов, Олег Борисович

Использование вибрационных испытаний в контроле технического состояния самолётов 2009 год, кандидат технических наук Бобрышев, Александр Петрович

Прогнозирование параметров низкочастотного гидроакустического излучателя 1999 год, кандидат технических наук Квашнин, Александр Иванович

Заключение диссертации по теме «Гидравлические машины и гидропневмоагрегаты», Галлямов, Шамиль Рашитович

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Галлямов, Шамиль Рашитович, 2009 год