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改进型电控旋翼设计及桨距控制研究

改进型电控旋翼设计及桨距控制研究

作者：夏鹤鸣南京航空航天大学

学位级别：硕士

电控旋翼是于本世纪初被提出的一种新概念旋翼操纵系统,它相对于传统旋翼操纵系统有着巨大的优势和广阔的应用前景。本文针对电控旋翼系统进行了以下研究工作:1、在原理性电控旋翼系统的基础上,针对其不足,设计了一套更加完善的改进型... 详细信息

电控旋翼是于本世纪初被提出的一种新概念旋翼操纵系统,它相对于传统旋翼操纵系统有着巨大的优势和广阔的应用前景。本文针对电控旋翼系统进行了以下研究工作:1、在原理性电控旋翼系统的基础上,针对其不足,设计了一套更加完善的改进型电控旋翼系统。设计工作包括主桨叶设计、后缘襟翼设计、传动机构设计、桨毂以及电磁作动器的改进设计。2、针对改进型电控旋翼系统,分析了该系统桨距控制过程的各个环节,建立了各控制环节的数学模型。以之为基础,采用串级PID控制算法设计了悬停状态电控旋翼桨距控制律,并采用多变量PID控制算法设计了适用于悬停和前飞状态的电控旋翼桨距控制律,其中PID参数根据Ziegler-Nichols方法进行整定。通过对所提出的控制算法进行Simulink动态仿真,结果表明控制算法对电控旋翼的总距和周期变距操纵均可以取得较好的控制效果,验证了所提出的控制方法的正确性和有效性。3、基于TMS320 F2812 DSP,根据所提出的改进型电控旋翼桨距串级PID控制算法和电磁作动器转角PID闭环控制算法,利用Real-Time Workshop(RTW)和Simulink进行了DSP的代码生成,从而完成了改进型电控旋翼桨距控制算法的物理实现。4、在改进型电控旋翼模型试验台上进行了悬停状态下电控旋翼桨距的开环和闭环控制试验,试验结果验证了本文所提出的改进型电控旋翼桨距控制算法的可行性和有效性。

关键词：电控旋翼后缘襟翼桨距控制 PID RTW DSP Simulink

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飞机液压系统变频电动泵输出特性分析

机床与液压 2015年第20期43卷 116-118页

作者：高锋夏鹤鸣上海飞机设计研究院上海201210

针对某型飞机采用变频供电系统后液压系统电动泵在大频率范围内工作造成的压力流量控制问题,提出了包含卸荷功能的电动泵压力控制结构,建模并分析了该电动泵输出特性,得到典型供电频率下该电动泵的工作特性,验证了这种变频电动泵调压结... 详细信息

针对某型飞机采用变频供电系统后液压系统电动泵在大频率范围内工作造成的压力流量控制问题,提出了包含卸荷功能的电动泵压力控制结构,建模并分析了该电动泵输出特性,得到典型供电频率下该电动泵的工作特性,验证了这种变频电动泵调压结构的可行性。

关键词：飞机液压系统变频电动泵压力控制

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改进型电控旋翼桨距控制的建模与仿真

计算机仿真 2010年第2期27卷 72-75,134页

作者：夏鹤鸣陆洋南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家级重点实验室江苏南京210016

电控旋翼是于本世纪初被提出的一种新概念旋翼系统。为了实现对电控旋翼桨距幅值和相位的准确控制,以改进型电控旋翼系统为研究对象,分析了电控旋翼桨距控制过程的各个控制环节,建立了其各控制环节的数学模型。以之为基础,采用多变量PI... 详细信息

电控旋翼是于本世纪初被提出的一种新概念旋翼系统。为了实现对电控旋翼桨距幅值和相位的准确控制,以改进型电控旋翼系统为研究对象,分析了电控旋翼桨距控制过程的各个控制环节,建立了其各控制环节的数学模型。以之为基础,采用多变量PID控制算法设计了适用于悬停和前飞状态下的改进型电控旋翼桨距控制律,运用Simulink平台对控制律进行动态仿真分析,仿真结果表明在不同飞行状态下,改进型电控旋翼的总距和周期变距均取得了较好的控制。证明了所提出的改进型电控旋翼桨距控制方法的正确性和有效性。

关键词：电控旋翼建模仿真多变量桨距

基于AMESim飞机液压能源系统用户可用压力仿真计算

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机械设计与制造工程 2014年第7期43卷 20-23页

作者：夏鹤鸣王鸿鑫上海飞机设计研究院上海210201

对飞机液压能源系统中存在的压力损失进行了理论分析,并运用AMESim软件建立了飞机液压能源系统元件、管路以及用户的流量压降模型。基于仿真模型对典型飞行阶段液压能源系统各用户支路的压力损失进行仿真计算。该仿真分析模型可用于飞... 详细信息

对飞机液压能源系统中存在的压力损失进行了理论分析,并运用AMESim软件建立了飞机液压能源系统元件、管路以及用户的流量压降模型。基于仿真模型对典型飞行阶段液压能源系统各用户支路的压力损失进行仿真计算。该仿真分析模型可用于飞机液压能源系统用户可用压力计算。

关键词：液压性能仿真

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基于RTW电控旋翼控制律的DSP实现

中国制造业信息化（学术版） 2009年第1期38卷 44-47页

作者：夏鹤鸣陆洋南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家级重点实验室江苏南京210016

给出了一种快速实现电控旋翼控制系统桨距控制律的方法,同时使用Simulink工具箱对电控旋翼控制系统进行建模,通过Matlab的实时工作站和TI的开发工具CCS将Simulink模型转变成实时C代码,并下载到DSP硬件中,快速完成电控旋翼控制器的开发... 详细信息

给出了一种快速实现电控旋翼控制系统桨距控制律的方法,同时使用Simulink工具箱对电控旋翼控制系统进行建模,通过Matlab的实时工作站和TI的开发工具CCS将Simulink模型转变成实时C代码,并下载到DSP硬件中,快速完成电控旋翼控制器的开发。最后运用生成的DSP代码进行电控旋翼桨距控制试验,试验研究结果验证了该方法的可行性、快速性、准确性。

关键词：电控旋翼 Simulink DSP RTW 控制律

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民用飞机液压能源系统元件的安装设计

中国科技信息 2012年第19期 98-99页

作者：韩定邦杨化龙夏鹤鸣上海飞机设计研究院

本文针对民用飞机液压能源系统元件的布置与安装展开了探讨分析,重点介绍了油箱、发动机驱动泵、电动泵、蓄压器、油滤、优先阀和地面维护面板等元件的布置与安装设计方法和原则。为民用飞机液压能源系统的元件的安装设计提供指导。

关键词：民用飞机液压能源系统元件安装

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某型飞机机翼液压管路优化设计与分析

航空维修与工程 2012年第4期 48-50页

作者：夏鹤鸣周昌明韩定邦上海飞机设计研究院

针对某支线飞机试飞过程中机翼液压管路的故障问题展开分析研究,给出了排除故障的办法,对这部分管路进行了优化设计,并对相似机型的管路设计进行了对比分析,提出了机翼后缘导管设计的注意事项。

关键词：超临界机翼液压管路设计优化后缘布置

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飞机机翼液压导管应力验证技术探讨

科技视界 2016年第12期 111-111,162页

作者：王毅翔夏鹤鸣哈晓春王鸿鑫上海飞机设计研究院中国上海201210

为验证飞机液压导管设计是否符合适航条款要求,需对飞机液压导管应力进行符合性验证。本文对民用飞机机翼液压导管应力验证方法进行了探讨。首先给出了计算机有限元仿真分析验证方法,并提出了仿真计算注意事项。其次给出了导管应力验证... 详细信息

为验证飞机液压导管设计是否符合适航条款要求,需对飞机液压导管应力进行符合性验证。本文对民用飞机机翼液压导管应力验证方法进行了探讨。首先给出了计算机有限元仿真分析验证方法,并提出了仿真计算注意事项。其次给出了导管应力验证试验方法与潜在的试验方案。基于以上探讨,提出一种仿真与试验结合的机翼液压导管应力水平验证技术方案。

关键词：飞机液压系统机翼导管应力水平试验验证

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民用飞机机翼液压管路设计探讨

机械制造与自动化 2012年第2期41卷 32-33页

作者：夏鹤鸣范平韩定邦上海飞机设计研究院液压系统设计研究部上海201210

对液压系统机翼管路布局设计方法进行了探讨。分别从机翼液压管路设计的基本原则和需关注的重点问题提出了机翼液压系统管路设计的解决方法。

关键词：液压系统液压管路机翼