電動靜液作動器不確定性建模與可靠度計算.pdf

1、隨著功率電傳作動器在飛機上的應用，多電/全電飛機的概念應運而生。飛機功率電傳作動器是飛機操縱與控制系統(tǒng)的關鍵部件，提高其安全可靠性對保證飛行安全具有重要意義。作為功率電傳作動器的典型代表，電靜液作動器(Electro-Hydrostatic Actuator，EHA)的研究已引起國內外高度重視。新一代飛機對EHA穩(wěn)健性及可靠性提出了很高要求，而影響EHA產(chǎn)品穩(wěn)健性及可靠性的主要因素是工程實際中的不確定性。目前對EHA可靠性的研究已經(jīng)取得

2、了一定的突破，但對影響EHA可靠性的重要因素——不確定性的分析研究幾乎是空白。
　　本文針對消除不確定因素對EHA可靠性影響的問題，研究了基于概率論的EHA不確定性建模方法與可靠度計算模型。
　　研究內容與取得的成果如下:
　　(1)對EHA這一典型機電液控一體化系統(tǒng)的不確定性進行了定性分析，全面評估了影響EHA系統(tǒng)的不確定因素;
　　(2)針對EHA這一復雜的多學科系統(tǒng)，分別建立了EHA電機模塊、液壓模塊和機械

3、模塊的線性數(shù)學模型;
　　(3)在建立的數(shù)學模型基礎上，研究了EHA的不確定性建模方法;對EHA系統(tǒng)的不確定性參數(shù)進行了提取與分類，并進行了靈敏度分析，為不確定性建模選擇了重要參數(shù);依據(jù)不確定性模型，分別考慮獨立不確定因素和多不確定因素耦合的影響，提出了EHA對不確定性參數(shù)的不確定性建模和可靠度計算方法;
　　(4)選取影響因數(shù)大的參數(shù)，對建立的可靠性計算模型進行了驗算;
　　(5)采用與MATLAB仿真結果對比的方法

4、，驗證了EHA不確定性建模和可靠度計算方法的正確性。應用MATLAB對EHA系統(tǒng)分別建立分學科和整體仿真模型，將模型計算結果與MATLAB仿真結果進行對比驗證，得到了基本一致的結果。
　　研究結果表明，本文所建立的不確定性模型，為EHA系統(tǒng)的可靠度計算提供了一種高效、可靠、全面的方法，此模型可應用于EHA復雜系統(tǒng)的可靠性預測和可靠度計算。同時通過推廣，該方法可應用于預測具有多耦合學科復雜系統(tǒng)的輸出結果的不確定性，并可為魯棒多學科設