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双余度机电作动器力纷争机理及敏感性

航空学报 2023年第S01期44卷 200-211页

作者：孙晓哲侯东杨建忠中国民航大学安全科学与工程学院天津300300

双余度主-主模式机电作动系统的位置跟踪过程始终存在对伺服系统安全性不利的力纷争问题,为了更好地抑制力纷争需要解析力纷争的作用机理,确定系统参数对力纷争的影响机理和规律。通过理论分析得到力纷争影响参数,通过蒙特卡罗仿真实验... 详细信息

双余度主-主模式机电作动系统的位置跟踪过程始终存在对伺服系统安全性不利的力纷争问题,为了更好地抑制力纷争需要解析力纷争的作用机理,确定系统参数对力纷争的影响机理和规律。通过理论分析得到力纷争影响参数,通过蒙特卡罗仿真实验研究了各参数对系统动态力纷争和静态力纷争产生的影响,并对参数进行了力纷争影响的敏感性分析,确定对系统力纷争影响最大的几类因素:位置信号断续、位置信号偏置、位置传感器延迟、传动间隙,为飞控系统力均衡控制方法的设计和系统的符合性验证提供了参考依据。

关键词：机电作动系统伺服系统力纷争蒙特卡罗仿真敏感性分析力均衡控制

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电传飞控作动系统建模与力纷争均衡研究

西北工业大学学报 2020年第3期38卷 643-648页

作者：田亮张岩山王海维中航西飞民用飞机有限责任公司陕西西安710089 西北工业大学软件学院陕西西安710072

针对电传飞控作动系统采用主-主工作模式而产生的力纷争问题,从系统安全性角度出发考虑成熟可靠的控制律,提出了惯性积分和PI控制力均衡算法。通过对2种算法的权衡研究,最终决定采用PI控制。同时对作动系统物理模型进行等效转换、动力... 详细信息

针对电传飞控作动系统采用主-主工作模式而产生的力纷争问题,从系统安全性角度出发考虑成熟可靠的控制律,提出了惯性积分和PI控制力均衡算法。通过对2种算法的权衡研究,最终决定采用PI控制。同时对作动系统物理模型进行等效转换、动力学分析、位置闭环伺服控制数学建模及AMEsim建模仿真分析,结果表明采用PI控制可以使静态力纷争几乎减小为零,使动态力纷争降低到1.2889×106 Pa,比设计指标低62.58%。仿真模型验证了设计的力纷争均衡算法的可行性,能够为后期地面台架力纷争均衡试验提供理论依据。

关键词：作动系统建模力纷争控制律伺服控制仿真电传飞机

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并联式机液作动系统力纷争分析研究

机床与液压 2023年第10期51卷 170-175页

作者：雷培张亚斌王奕丁庆安集团有限公司陕西西安710077

并联式作动系统存在的力纷争会使飞机主控舵面主承力结构发生扭曲变形,降低舵面的疲劳寿命,甚至折断舵面,影响飞行安全。以并联式机液作动系统为研究对象,对其物理结构进行深刻剖析,建立系统力纷争的仿真模型,研究单个影响因素以及组合... 详细信息

并联式作动系统存在的力纷争会使飞机主控舵面主承力结构发生扭曲变形,降低舵面的疲劳寿命,甚至折断舵面,影响飞行安全。以并联式机液作动系统为研究对象,对其物理结构进行深刻剖析,建立系统力纷争的仿真模型,研究单个影响因素以及组合影响因素对系统力纷争的影响情况,找出系统力纷争的主要影响因素,提出减缓纷争力的方法。研究结果表明:并联式机液作动系统中主控阀流量增益和阀口遮盖量对系统力纷争的影响较大,证明了敏感因素组合情况下通过主控阀设计和选配来减缓纷争力的可行性。

关键词：机液作动系统力纷争影响因素敏感度

一种电液伺服作动器在主-主工作模式下的力纷争振荡均衡方法

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机械设计与研究 2021年第5期37卷 53-58,67页

作者：薛瀛上海飞机设计研究院上海200210

针对电传飞控系统舵面电液伺服作动器采用主-主工作模式带来的力纷争振荡,导致舵面疲劳,影响飞行安全的问题,提出了一种基于压力和位置双重反馈补偿的力纷争均衡控制方法。该方法通过对舵面两端的两个作动器收缩腔和伸出腔压差的比较生... 详细信息

针对电传飞控系统舵面电液伺服作动器采用主-主工作模式带来的力纷争振荡,导致舵面疲劳,影响飞行安全的问题,提出了一种基于压力和位置双重反馈补偿的力纷争均衡控制方法。该方法通过对舵面两端的两个作动器收缩腔和伸出腔压差的比较生成压力补偿值;采用比例积分控制器,根据两个作动器之间的压力差与舵面扭转变形的比例关系将压力转化成位置进行补偿;利用积分控制对高比例增益出现的振荡和超调进行修正,消除稳态误差。再通过舵面两端的两个作动器位置传感器测得的实际位置进行比较,生成位置修正值,用来均衡两侧作动器的位置差,减少舵面两个作动器之间的方位误差,实现力纷争均衡。建立了作动器-舵面的数学模型,对均衡控制中的比例积分控制增益进行了仿真。通过物理试验平台(铁鸟)对力纷争均衡控制进行了验证,试验结果表明,力纷争均衡控制将两个作动器之间的压差从400 Psi降至190 Psi,降低了52%,均衡方法可有效降低力纷争。

关键词：力纷争作动器电传飞控系统均衡补偿

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飞机舵面余度作动系统力纷争均衡技术研究

液压与气动 2018年第6期42卷 99-104页

作者：张家盛刘波何晶晶航空工业第一飞机设计研究院飞控系统设计研究所陕西西安710089

飞机舵面余度作动系统存在力纷争问题,力纷争的存在会造成舵面损坏,严重时会危害飞机安全。为解决力纷争问题,分析了力纷争的产生原因并提出了解决力纷争问题的方法,即力均衡技术可以较好地解决力纷争问题。在建立飞机舵面余度作动系统... 详细信息

飞机舵面余度作动系统存在力纷争问题,力纷争的存在会造成舵面损坏,严重时会危害飞机安全。为解决力纷争问题,分析了力纷争的产生原因并提出了解决力纷争问题的方法,即力均衡技术可以较好地解决力纷争问题。在建立飞机舵面余度作动系统完整数学模型的基础上,对力均衡技术进行仿真,仿真表明,传统的积分环节力均衡技术在抑制过程中存在瞬态问题,增加比例环节后,力纷争抑制效果满足要求。最终对比例积分环节力均衡技术进行了试验验证,结果表明,此技术可以有效解决力纷争问题。

关键词：余度作动系统力纷争力均衡

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飞机力纷争均衡分析和研究

测控技术 2013年第6期32卷 80-83页

作者：郭巍中国商飞上海飞机设计研究院上海200436

针对某型号飞机余度作动系统力纷争现象,分析其产生的原因,建立力纷争均衡算法,以缓解力纷争现象,达到同舵面不同作动器间负载均分的目的。通过建立力纷争均衡的控制系统仿真模型,与物理试验结果作比较,计算力纷争均衡指令,对原舵面位... 详细信息

针对某型号飞机余度作动系统力纷争现象,分析其产生的原因,建立力纷争均衡算法,以缓解力纷争现象,达到同舵面不同作动器间负载均分的目的。通过建立力纷争均衡的控制系统仿真模型,与物理试验结果作比较,计算力纷争均衡指令,对原舵面位置控制指令产生偏置信号,以均衡同一舵面不同作动器的两腔压差。运用仿真分析和物理试验相结合的方法对解决多余度作动系统力纷争现象的方法进行进一步探究,在建立原理性试验平台的同时,也为系统力纷争均衡控制律设计提供更可靠的试验评定依据。

关键词：飞机飞行控制力纷争仿真试验

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液压伺服作动系统力纷争敏感度及机理研究

测控技术 2018年第10期37卷 39-43页

作者：何晶晶高亚奎张家盛航空工业第一飞机设计研究院飞控系统研究所陕西西安710089

液压伺服作动系统存在的力纷争问题会引起作动系统性能下降、飞机舵面结构疲劳,影响飞机安全。为解决上述问题,建立了考虑较完整电液伺服阀模型以及飞机舵面结构参数的并联作动系统数学模型,提出了对液压伺服作动系统力纷争关键敏感参... 详细信息

液压伺服作动系统存在的力纷争问题会引起作动系统性能下降、飞机舵面结构疲劳,影响飞机安全。为解决上述问题,建立了考虑较完整电液伺服阀模型以及飞机舵面结构参数的并联作动系统数学模型,提出了对液压伺服作动系统力纷争关键敏感参数及形成机理的研究方法。将潜在影响力纷争的因素整合为控制器参数、电液伺服阀参数、作动系统结构参数、气动力参数四类,并研究了各类参数变化对力纷争的影响。结果表明,控制器参数和电液伺服阀参数是影响力纷争的关键因素,此外,通过对伺服阀位移、作动器位移/速率和力纷争之间作用关系和影响模式的研究,找到控制器差异和伺服阀差异形成力纷争的不同机理。分析结果对液压伺服作动器的设计及力纷争的解决提供了理论依据。

关键词：液压伺服作动器力纷争敏感度机理