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某型号固体火箭发动机推力矢量控制系统接触承载性能分析

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机械工程学报 2012年第19期48卷 148-155页

作者：刘文芝黄科武建新滕人超赵永忠内蒙古工业大学机械学院呼和浩特010051 中国航天科工集团第六研究院41所呼和浩特010010

某型号固体火箭发动机推力矢量控制系统的结构设计,必须保证在承受极端工作载荷时,喷管不能有大的轴向位移,阴、阳球与滚动体间具有一定的接触强度,同时不产生过量的塑性变形,属于复杂结构在复杂载荷作用下的弹塑性摩擦接触问题,无法解... 详细信息

某型号固体火箭发动机推力矢量控制系统的结构设计,必须保证在承受极端工作载荷时,喷管不能有大的轴向位移,阴、阳球与滚动体间具有一定的接触强度,同时不产生过量的塑性变形,属于复杂结构在复杂载荷作用下的弹塑性摩擦接触问题,无法解析计算且无法试验测量。为解决决定系统结构设计和功能发挥的接触承载性能这一关键问题,模拟系统冷试车试验,充分考虑材料表面强化层,建立各构件间的弹塑性摩擦接触模型。基于计算精度高的三维摩擦接触问题的Lagrange乘子法,解决了与弹塑性耦合的有限元计算问题。计算分析喷管位移,阴球、阳球与滚动体间的接触应力、摩擦应力、变形分布及材料破坏机理。通过与冷试车试验结果的对比分析,检验系统接触承载性能、有限元法及结果的正确性。为该型号推力矢量控制系统的设计提供一种更为高效、精确的计算方法。

关键词：固体火箭发动机推力矢量控制系统弹塑性摩擦接触有限元法接触承载性能冷试车试验

一度故障模式下推力矢量控制系统定位精度研究

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机械与电子 2020年第4期38卷 11-15页

作者：刘春庆史晨虹李永宏李东东武佳乐北京精密机电控制设备研究所北京100076 中冶京诚瑞信长材有限公司北京100076

以某型运载火箭前支点柔性喷管位置伺服系统为研究对象,分析了喷管全轴摆动条件下俯仰、偏航通道作动器的运动牵连问题。结合工程经验,介绍了推力矢量控制系统的解耦控制及位置反解、正解算法求解方案,分析了运动求解算法的工程实现方... 详细信息

以某型运载火箭前支点柔性喷管位置伺服系统为研究对象,分析了喷管全轴摆动条件下俯仰、偏航通道作动器的运动牵连问题。结合工程经验,介绍了推力矢量控制系统的解耦控制及位置反解、正解算法求解方案,分析了运动求解算法的工程实现方案。在此基础上,探讨在伺服电机极性反向的一度故障模式下,通过优化调整系统位置反解、正解运动控制算法,解决系统的运动学解耦和运动精度控制问题。试验结果表明,优化算法后的推力矢量控制系统具有良好的喷管姿态角控制精度,保证了产品的研制配套周期,具有较高的工程应用意义和参考价值。

关键词：一度故障推力矢量控制系统位置反解算法位置正解算法

航天飞机轨道机动系统的推力矢量控制数字自动驾驶仪

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导弹与航天运载技术 1987年第2期 39-49页

作者： A.Penchuk 虞秀玉

本文介绍有关航天飞机轨道机动系统(OMS)的推力矢量控制(TVC)数字自动驾驶仪的设计、研制和性能要求。叙述了当前数字自动驾驶仪所采用的硬件及软件设计要求。此外,还介绍了考虑刚体稳定裕度、弯曲和晃动稳定性、制导回路补偿、特殊性能... 详细信息

本文介绍有关航天飞机轨道机动系统(OMS)的推力矢量控制(TVC)数字自动驾驶仪的设计、研制和性能要求。叙述了当前数字自动驾驶仪所采用的硬件及软件设计要求。此外,还介绍了考虑刚体稳定裕度、弯曲和晃动稳定性、制导回路补偿、特殊性能,以及硬件和软件限制条件等因素的综合设计方法。最后通过航天飞机前三次的飞行数据概述轨道机动控制系统的性能。

关键词：航天飞机轨道机动系统推力矢量控制系统数字自动驾驶仪

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动能拦截器姿轨控发动机开关机控制规律设计

飞行力学 2010年第1期28卷 57-60页

作者：端军红高晓光西北工业大学电子信息学院陕西西安710129

研究了动能拦截器轨控发动机的变推力实现方案,重点设计了姿轨控发动机的开关机控制规律,并通过拦截过程仿真,对所设计的控制规律进行了验证。仿真结果表明,姿控系统可以达到很高的角度控制精度,轨控系统可以控制拦截器与目标直接相撞... 详细信息

研究了动能拦截器轨控发动机的变推力实现方案,重点设计了姿轨控发动机的开关机控制规律,并通过拦截过程仿真,对所设计的控制规律进行了验证。仿真结果表明,姿控系统可以达到很高的角度控制精度,轨控系统可以控制拦截器与目标直接相撞。这说明所设计的姿轨控发动机开关机控制规律是有效的。

关键词：动能拦截器推力矢量控制系统脉宽调制姿控系统轨控系统

引流发动机高压煤油的泵控式伺服机构设计与试验

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液压与气动 2023年第5期47卷 161-168页

作者：张朋冯伟郝伟一赵春李凌云北京精密机电控制设备研究所北京100076

针对航天大推力液体发动机推力矢量控制的需求,提出了引流发动机高压煤油的泵控式伺服机构方案,高压煤油驱动液动机恒速转动,由小功率机电伺服机构控制变量泵的调节机构,实现变量泵输出流量大小和方向控制,完成泵控式伺服机构精确位置... 详细信息

针对航天大推力液体发动机推力矢量控制的需求,提出了引流发动机高压煤油的泵控式伺服机构方案,高压煤油驱动液动机恒速转动,由小功率机电伺服机构控制变量泵的调节机构,实现变量泵输出流量大小和方向控制,完成泵控式伺服机构精确位置输出。研制了高集成一体化泵控式伺服机构样机,建立了系统数学模型,进行了仿真分析和试验测试,-3 dB幅频带宽可达53.5 rad/s,-45°相频带宽可达28.5 rad/s。表明,泵控式伺服机构具有良好的频率特性,满足发动机推力矢量控制的需要。

关键词：泵控式伺服机构变量泵推力矢量控制系统引流发动机煤油

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非线性逆在ASTOVL控制系统中的应用

南京航空航天大学学报 2001年第1期33卷 73-77页

作者：王健郭锁凤王家钦赵雁南清华大学计算机科学与技术系智能技术与系统国家重点实验室北京100084 南京航空航天大学自动化学院南京210016

研究了先进短距起飞垂直着陆飞机（ＡＳＴＯＶＬ）的飞行／推进控制系统的控制律。基于了解和掌握气动舵面和推力矢量舵面控制下的飞机数学模型，应用非线性动态逆理论，为ＡＳＴＯＶＬ飞机从巡航到悬停阶段的飞行，设计了推力矢量控制... 详细信息

研究了先进短距起飞垂直着陆飞机（ＡＳＴＯＶＬ）的飞行／推进控制系统的控制律。基于了解和掌握气动舵面和推力矢量舵面控制下的飞机数学模型，应用非线性动态逆理论，为ＡＳＴＯＶＬ飞机从巡航到悬停阶段的飞行，设计了推力矢量控制器和俯仰控制器，以合理地分配飞机上的力和力矩，使得俯仰姿态、纵向速度和法向速度的控制在推进系统性能包线范围内是近似线性和解耦的。最后以ＡＳＴＯＶＬ飞机悬停阶段的数字仿真曲线为例，证明了所设计的两个控制器是可行的，基本上达到了设计要求．

关键词：垂直短距起落飞机推力矢量控制系统非线性变换动态逆短距起飞垂直着陆飞机 ASTOVL

世界和平的巨大威胁——浅谈美国海军IRCPS高超音速武器

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兵器 2022年第1期 14-20页

2021年8月,美国海军战略系统项目办公室宣布,8月25日海军在犹他州海角对中程常规快速打击武器(以下简称IRCPS)的固体火箭发动机中的第二级进行了成功的测试,包括点燃助推器和测试固体火箭发动机上的推力矢量控制系统。在本次试验3个月前... 详细信息

2021年8月,美国海军战略系统项目办公室宣布,8月25日海军在犹他州海角对中程常规快速打击武器(以下简称IRCPS)的固体火箭发动机中的第二级进行了成功的测试,包括点燃助推器和测试固体火箭发动机上的推力矢量控制系统。在本次试验3个月前,该助推器的第一级固体火箭发动机已于2021年5月27日进行了成功测试。

关键词：固体火箭发动机推力矢量控制系统项目办公室助推器犹他州 IRC 海军高超音速武器