電液伺服馬達摩擦特性分析及試驗研究.pdf

1、飛行姿態(tài)三軸仿真轉臺是具有重要國防戰(zhàn)略意義和經(jīng)濟價值的半實物仿真設備,其性能優(yōu)劣直接關系到飛行器仿真結果的逼真度。隨著我國現(xiàn)代軍事技術的不斷發(fā)展,對仿真轉臺技術水平、應用范圍和使用要求不斷提高,電液位置伺服系統(tǒng)將電信號處理方便和液壓系統(tǒng)響應快、功率大的優(yōu)點融為一體,非常適合作為仿真轉臺的驅動裝置,中空擺動式和連續(xù)回轉式電液伺服馬達以各自的優(yōu)點廣泛應用于仿真轉臺。其中中空馬達輸出扭矩大,連續(xù)回轉馬達不受轉角控制。因此,本文對這兩種形式的馬

2、達展開研究。在查閱了大量國內外相關文獻的基礎上,本文簡要回顧了了仿真轉臺用連續(xù)回轉式和中空擺動式電液伺服馬達的研究現(xiàn)狀,并綜述了電液伺服馬達超低速性能影響因素,對比分析了中空擺動式和連續(xù)回轉式電液伺服馬達各自的關鍵技術。為了提高電液伺服馬達的超低速性能,本文以中空電液伺服馬達為研究對象,通過摩擦磨損試驗和有限元軟件ADINA分析了其動密封的摩擦特性,主要內容有:采用正交試驗法,通過摩擦磨損試驗研究密封材料-聚四氟乙烯的最佳填充材料和配比

3、;采用ADINA軟件分析馬達動密封的密封特性,并根據(jù)后處理結果計算摩擦力和摩擦轉矩;利用ADINA流固耦合求解器分析內部流場的動態(tài)特性包括摩擦轉矩對馬達起動性能的影響、結構變形等。同時,本文建立了連續(xù)回轉馬達電液位置伺服系統(tǒng)數(shù)學模型,并針對實際系統(tǒng)進行了參數(shù)計算。在此基礎上,仿真研究了PID控制、微分前饋、摩擦轉矩補償?shù)膹秃峡刂撇呗?并分別對這些控制策略的仿真效果進行了對比分析。本文作者研制了位置伺服系統(tǒng)試驗裝置的硬件接口電路,確定了試