飞机起落架半主动控制仿真研究

该文总结了飞机起落架的三种控制方法：被动控制,主动控制,半主动控制。传统的起落架控制方法不能使飞机很快的达到稳定,为了解决这一问题,该文分析了半主动控制的优点。建立起了半主动控制起落架的数学模型和线性状态控制方程,并根据现代控制理论分析被动控制起落架系统的稳定性和可控性。采用常规状态反馈的控制方法对起落架系统进行设计,得到了半主动控制器。最后通过仿真软件分别对被动控制和半主动控制的起落架模型进行了仿真分析。仿真结果表明：被动控制起落架有较强的振荡,系统稳定时间也较长。而半主动控制起落架能够有效的降低飞机冲击载荷和振动响应,使飞机很快达到稳定。     

基于MCS算法的飞机起落架仿真研究

提出了一种新的自适应控制律(MCS算法)来描述飞机起落架系统,分析了MCS算法(Minimal Control Synthesis Algorithm)的优点,建立了自适应控制起落架的数学模型和线性状态控制方程.基于起落架系统的稳定性和鲁棒性,采用MCS的控制方法对起落架系统进行设计,得到了起落架的控制模型.最后通过Matlab仿真软件对采用MCS算法控制的起落架模型进行了仿真分析,仿真结果表明:MCS算法能够使起落架的控制变量快速达到理想的参考模型输出并且控制曲线平滑,同时控制系统具有很好的鲁棒性能,增强了系统的抗干扰能力.     

基于Flash CS3的B737飞机起落架刹车系统模拟仿真

起落架刹车系统能在飞机着陆时配合扰流板与反推装置增大飞机的阻力,使之迅速减速,减小滑跑所需距离.运用Flash CS3软件对B737飞机液压动力刹车系统工作原理进行模拟仿真,用逐帧动画和补间动画两种方法将液压的流动方向以动画形式直观展现出来.详细分析了在人工刹车的工作方式下正常刹车、备用刹车和蓄压器刹车三种形式的工作过...     

飞机起落架收放系统运动模拟

使用三维设计软件CATIA模拟了起落架收放系统的运动规律,消除了各零件之间的干涉现象.用软件计算了关键部位的速度和加速度随时间曲线和机轮上3点的运动轨迹,最后计算了各运动件的扫过体积.计算结果表明,收起和放下的过程并不完全对称,机轮的最大速度值为0.019m/s,缓冲支柱下表面的最大速度为0.031m/s,机轮的最大加速度值为11m/s2,缓冲支柱下表面的最大速度为14m/s2,收起过程的最大速度更大.在系统所有零件中,机轮扫过体积最大.     

基于磁流变阻尼器整车半主动悬架的开关控制

利用一般系统的第2类Lagrange方程建立了适合磁流变阻尼器半主动悬架的Lagrange方程,并在此基础上建立了侧倾、俯仰和垂直运动完全耦合的整车半主动悬架系统运动方程和状态方程．以某种磁流变阻尼器作为作动器,系统地研究了整车半主动悬架开关控制的策略．仿真结果表明：开关控制对整车悬架的簧载质量的垂直加速度和侧倾角加速度的控制效果不明显,特别是对俯仰角加速度反而有所恶化．但是,对悬架动挠度和轮胎动挠度,和非簧载质量的垂直加速度,簧载质量的侧倾加速度可以进行有效的控制,特别是对后悬架的控制效果尤其显著．     

飞机起落架收放系统性能仿真与故障分析

由于飞机前起落架与主起落架收放方向不同导致前起落架更容易受气动阻力影响而产生收放不到位等故障.对此利用AMEsim对某型飞机前起落架进行建模仿真,并通过建立起落架机械模型完成作动筒受力分析,将一些单一因素和混合因素分别注入到模型中对起落架收放性能进行仿真实验.实验结果表明,单一因素中油泵泄漏、作动筒限流阀阻塞、作动筒内...     

基于模糊理论的磁流变阻尼器半主动控制研究

研究了磁流变阻尼力的Bingham模型。将磁流变阻尼器应用于单自由度受迫振动系统,并建立振动系统的动态方程。利用MATLAB—Fuzzy工具箱设计出二维模糊控制器,在Simulink中建立模糊控制系统的动态模型进行仿真。结果表明模糊算法能够取得良好的动态效果和稳态效果。     

飞机起落架收放系统建模与故障仿真

针对某型支线客机的起落架收放系统,分析了其主要故障类型和故障原因。应用AMESim仿真平台建立了起落架收放系统模型,对该系统的正常收放过程进行了仿真,得到作动筒行程和液压泵出口压力、流量变化情况,并进行了结果分析,仿真结果满足起落架收放系统的基本性能指标。研究了液压泵泄漏、作动筒泄漏、油滤堵塞、节流阀堵塞等对系统工作特性影响较大的故障模式。仿真并分析了不同部件性能参数变化对系统工作性能的影响,为起落架收放系统故障诊断和健康状态监测在工程中的应用提供了有益的参考。     

火炮磁流变后坐系统仿真

将磁流变技术应用于火炮反后坐装置是目前正在发展的一种降低火炮后坐力的新技术,优化火炮反后坐装置控制,达到实时调节阻力。针对某型号火炮,在建立动力学模型和电磁模型的基础上设计了磁流变反后坐系统。为实现理想的后坐控制规律,提出了PID和模糊控制算法。利用ADAMS和MATLAB进行联合仿真,仿真结果表明,在后坐行程范围内,最大后坐阻力分别为3.71×105N,3.53×105N,相比传统火炮减小了13%和17%,并且模糊控制的后坐阻力曲线具有良好的"平台效应",实现了控制目标,表明磁流变阻尼器良好的可控性和应用于火炮后坐系统中的可行性。     

起落架缓冲器常油孔阻尼性能分析

缓冲器是飞机起落架缓冲系统中的重要部件,阻尼性能是起落架缓冲性能的关键指标.首先对某起落架缓冲器常油孔阻尼阀阻尼性能进行了工程估算,进而基于FLUENT软件,采用动网格方法建立了该缓冲器阻尼阀的仿真模型及该缓冲器阻尼阀的仿真模型并进行了阻尼特性分析.工程估算和仿真分析结果表明：仿真分析与工程估算得到的结果大体一致.     

基于模糊控制的进场飞机排序

针对日益增长的空中交通需求所带来的严重航班延误,利用模糊控制理论设计对终端区进场飞机的调度排序算法。把管制员调度航班考虑的主要因素作为输入,制定模糊规则,建立模糊控制器,输出比较合理的飞机排定着陆顺序。     

Observer‐Based Adaptive L2 Disturbance Attenuation Control of Semi‐Active Suspension with MR Damper

A novel nonlinear observer‐based adaptive disturbance attenuation control strategy was proposed for a quarter semi‐active suspension system with a magneto‐rheological (MR) damper in light of the intrinsic nonlinearity, parameter uncertainty, state immeasurability and road randomness. Adaptive adjusting parameters were adopted to avoid the curve fitting and identification of the system parameters by a great deal of experimental data for shortening the development cycle of the control system. Based on the reduced‐order observer, the system states including the immeasurable virtual state of MR damper and inconveniently measured states of suspension system were estimated for the realistic frame of the proposed controller in practice. The dissipative system theory was utilized to reduce the influence of the road disturbance on the system control performance. Simulation results in the bump road and B‐class road indicate that, whether there are perturbations of the system parameters or not, the proposed control scheme always ensures a better performance on the suspension travel, ride comfort and handling stability in comparison with other existing methods.     

机载液压舵机伺服系统优化控制研究与仿真

研究机载液压舵机伺服系统液位精确控制问题。飞行器在空中起降高度发生大幅变化时导致气压不稳,液压受到气压不稳的影响发生不规律性和非线性波动。传统液压舵机伺服控制方法中,以PID算法为基础,控制参数灵活,不能很好地处理液压异常变化带来的液位零漂、滞后造成的影响,造成液位控制精度不高的问题。为此提出了参数动态调整的机载液压舵机伺服系统液位优化控制算法,通过建立参数动态模型,运用动态模型使得液压参数可以根据实际情况变化,保证了干扰条件下的控制精度。仿真结果表明,优化控制方法能够有效解决气压干扰下液位的控制精度,为系统优化提供思路。     

减振器试验平台及其测控系统研究

减振器是机车转向架上一个很重要的部件,它与弹簧一起构成弹簧减振装置。现有的试验规范以测试示功图为主要目的,国内试验平台多为开环、机械式,存在许多不合理之处。改进的试验方案为闭环控制方式,可测量减振器的阻尼特性、示功图等参数。结合该测控系统,探讨了在Win32环境下开发实时测控软件应该注意的问题,如提高过程控制软件的实时性、扩展对硬件的访问和操作、OOP程序设计、故障诊断和查询专家系统设计等。     

基于模糊Smith方法的温控系统仿真研究

在过程控制中,经常会碰到纯滞后、时变、非线性的复杂系统,传统的模糊控制和PID控制方法解决上述问题效果不佳。为了解决控制系统中超调量大和调节时间长等问题,针对热疗温度控制对象的纯滞后特性,在Smith预估器和传统PID控制的基础上,结合模糊PID控制与模糊自适应Smith预估控制,提出模糊Smith智能控制方法。方法通过对模型的纯滞后进行补偿,来减小纯滞后系统的超调和增强系统的稳定性。通过建立热疗数学模型并进行仿真研究,结果表明无论在参数不变还是参数改变的情况下,方法在超调量和凋节时间等方面都有很大提高,极大地改善了控制性能,提高了温度控制系统的鲁棒性和抗干扰性。     

基于磁流变的气动位置速度复合控制策略

为了提高线性气缸的定位精度、减小制动冲击,提出了基于磁流变阻尼器的位置速度复合控制策略.依据气缸两腔压力差和磁流变阻尼特性,建立了气动系统定位过程的动力平衡方程,通过分析阻尼控制电流的变化规律和系统响应对定位精度的影响,分别提出了速度柔性控制和位置补偿控制算法.在该算法下采用位置速度复合控制策略进行试验研究表明定位误差随着负载质量的增大而增大,随着目标位置的增大而减小,对气源压力波动有较好鲁棒性.该控制策略在改善系统冲击特性的基础上提高了定位精度,为磁流变技术在气动位置伺服控制中的应用提供了理论与试验依据.     

基于模糊PID的飞机防滑刹车系统动态仿真

在飞机防滑优化控制问题的研究中,存在飞机防滑刹车系统响应速度慢、抗干扰能力差等问题。由于飞机着陆时发动机处在慢速工作状态,防滑系统处于复杂的非线性过程。为提高刹车效率,提出将遗传算法优化的模糊控制应用到飞机防滑刹车系统中。采用遗传算法对采用"串联二进制编码"的隶属函数参数进行联合优化,并将优化过的控制规则用于设计模糊控制器。将设计的控制器和刹车系统模型在Simulink环境下进行数字仿真。仿真结果表明,遗传算法的模糊PID控制,在飞机防滑刹车控制中,具有良好的控制效果和抗干扰能力,为防滑刹车系统控制设计提供了一条新的手段。