氣液彈射機構的設計及關鍵控制元件的研究.pdf

1、彈射裝置在軍事領域內應用非常廣泛，例如導彈和火箭的發(fā)射，艦載飛機的發(fā)射，無人機的彈射，救生座椅的彈射，以及從空間站，航天飛機或者其他飛行器上彈射發(fā)射衛(wèi)星等。彈射機構的應用場合對系統(tǒng)的重量、動態(tài)響應性有嚴格要求，對控制元件的動態(tài)響應和重量要求也很苛刻。為滿足彈射機構對關鍵控制元件的這些要求，設計了一種2D（雙自由度）數(shù)字伺服閥。該閥結構上采用閥芯的雙運動自由度原理設計--圓周自由度通過閥套上的螺旋槽與閥芯上的高低壓孔的配合改變敏感腔的壓力

2、，實現(xiàn)導控功能，而軸向自由度控制閥口的開度。采用步進電機以驅動閥芯旋轉，實現(xiàn)了閥的機械-電的數(shù)字化轉換。建立了其數(shù)學模型并對其進行仿真分析，為驗證其可靠性，加工出樣品并進行測試。試驗結果表明其階躍響應穩(wěn)定時間大約為3～5毫秒，此外該閥還具有其他優(yōu)越特性，比如體積小，重量輕以及良好的穩(wěn)定性能。 本論文各章內容簡述如下： 第一章，對彈射機構和電液控制元件相關內容進行了綜述，接著提出了本論文的研究目的和意義，并列出課題任務。

3、 第二章，設計了一套氣液彈射機構，并對其進行了詳細的機械結構設計。 第三章，建立了氣液彈射機構的關鍵控制元件2D數(shù)字伺服閥的數(shù)學模型，并基于MATLAB對其進行了非線性仿真研究，然后在仿真參數(shù)的指導下，對2D數(shù)字伺服閥進行了詳細的機械結構優(yōu)化設計。 第四章，對關鍵控制元件2D數(shù)字伺服閥搭建了試驗系統(tǒng)，測試其工作穩(wěn)定性能；以及對將2D數(shù)字伺服閥安裝到氣液彈射機構以后的整個系統(tǒng)進行了實驗研究。并對測量結果進行了數(shù)據(jù)處理