高速液壓運(yùn)動(dòng)裝置及其測(cè)控平臺(tái)的研究.pdf

1、高速液壓裝置在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用很廣泛，例如艦載飛機(jī)的發(fā)射，無(wú)人機(jī)的彈射，導(dǎo)彈和火箭的發(fā)射(冷發(fā)射和熱發(fā)射等)，以及從空間站，救生座椅的彈射，航天飛機(jī)或者其他飛行器上彈射發(fā)射衛(wèi)星等。彈射方案可分為熱發(fā)射和冷發(fā)射兩種，液壓冷發(fā)射技術(shù)在發(fā)射的過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生光聲等信號(hào)。在現(xiàn)有液壓技術(shù)的基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)液壓彈射裝置的研制目標(biāo)，主要是提高系統(tǒng)的有效發(fā)射載荷以及液壓缸的極限運(yùn)動(dòng)速度。
　　 為此本文采用以下方法：首先把作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)的液壓缸設(shè)計(jì)為三級(jí)同

2、步液壓缸。多級(jí)同步液壓缸的特點(diǎn)是：附加質(zhì)量小。液壓缸占用垂直行程不會(huì)很大。在同步運(yùn)動(dòng)條件下相鄰兩級(jí)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度不大，目前的密封技術(shù)能滿足其要求。再次，以多個(gè)液壓缸共同驅(qū)動(dòng)較重的負(fù)載。本文采用的多個(gè)液壓缸共同驅(qū)動(dòng)的方法如下：每個(gè)液壓缸都用伺服比例閥控制。把多個(gè)液壓缸中的一個(gè)作為主缸，其它作為從缸。當(dāng)各液壓缸運(yùn)動(dòng)時(shí)，測(cè)量各液壓缸的位移，以主缸的運(yùn)動(dòng)位移為基準(zhǔn)，計(jì)算各個(gè)從缸相對(duì)于主缸的運(yùn)動(dòng)位移偏差。如果從缸的運(yùn)動(dòng)位移小于主缸，則控制比例伺服

3、閥增大缸流量，提高從缸的運(yùn)動(dòng)速度。如果從缸的運(yùn)動(dòng)位移大于主缸，則控制比例伺服閥減小缸流量，從而降低從缸的運(yùn)動(dòng)速度。從而實(shí)現(xiàn)了多個(gè)液壓缸同步運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)較重的負(fù)載。在這個(gè)控制中使用了PD算法。(PID各參數(shù)的確定及系統(tǒng)整體的測(cè)試是本文來(lái)源項(xiàng)目的后續(xù)工作，不在本文的討論內(nèi)容范圍內(nèi)。)
　　 設(shè)計(jì)了液壓缸三級(jí)同步結(jié)構(gòu)，確定了結(jié)構(gòu)參數(shù)，對(duì)活塞桿壓桿穩(wěn)定性和壁厚進(jìn)行了強(qiáng)度校核，結(jié)果證明此液壓缸設(shè)計(jì)符合要求。然后對(duì)三級(jí)同步液壓缸的動(dòng)靜態(tài)特性仿真