P-Q閥控制減搖鰭電液負(fù)載仿真臺及其多余力研究.pdf

1、減搖鰭電液負(fù)載仿真臺是模擬減搖鰭運動時所受負(fù)載的裝置，是為減搖鰭的研制開發(fā)服務(wù)的，其功能是模擬減搖鰭鰭片在不同角度時所受到的水流的作用力從而檢測減搖鰭驅(qū)動系統(tǒng)的技術(shù)性能指標(biāo)，以達(dá)到縮短研制周期、節(jié)約研制經(jīng)費、提高可靠性和成功率的目的。隨著海軍國防和船舶工業(yè)的發(fā)展，迫切需要高性能的電液負(fù)載仿真臺，但由于減搖鰭電液負(fù)載仿真臺屬于典型的被動式電液力伺服系統(tǒng)，其加載系統(tǒng)受減搖鰭的強(qiáng)位置干擾會產(chǎn)生強(qiáng)大的多余力，嚴(yán)重影響加載系統(tǒng)的動靜態(tài)品質(zhì)。如何最

2、大限度地減小干擾力，提高加載系統(tǒng)的動靜態(tài)性能指標(biāo)是當(dāng)前研究的關(guān)鍵點。 本文在查閱大量國內(nèi)外資料的基礎(chǔ)上，綜述了國內(nèi)外電液負(fù)載仿真臺的發(fā)展現(xiàn)狀，通過對國內(nèi)外負(fù)載仿真臺產(chǎn)品的對比，確定了本文的研究方向。 本文建立了減搖鰭電液負(fù)載仿真臺的數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行簡化處理，對其控制性能進(jìn)行深入的理論分析，研究結(jié)構(gòu)參數(shù)與控制性能的關(guān)系，為提高減搖鰭電液負(fù)載仿真臺的控制性能提供理論基礎(chǔ)。從動力元件的動靜態(tài)特性出發(fā)，揭示多余力產(chǎn)生的機(jī)理和本質(zhì)特

3、征，分析多余力的影響因素及多余力對加載系統(tǒng)控制性能的影響作用，尋找最有效的克服多余力、提高控制性能的途徑。 設(shè)計了減搖鰭電液負(fù)載仿真臺動力元件，利用相關(guān)軟件對加載系統(tǒng)多余力特性、有擾及無擾特性、動態(tài)及靜態(tài)特性等控制性能進(jìn)行了仿真分析，并分析了加載梯度、伺服閥動態(tài)特性與加載系統(tǒng)控制性能之間的關(guān)系。采用結(jié)構(gòu)不變性原理設(shè)計控制補償環(huán)節(jié)克服多余力干擾，改善電液負(fù)載仿真臺的控制性能。 本文提出了用P—Q伺服閥控制方案，通過與流量伺