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鉸鏈力矩計算公式?

作者:Anita 發(fā)布時間: 2022-11-01 01:53:10

簡介:】在一些可選的實施例中,靜態(tài)流量計算公式為:


其中,


q為伺服作動系統(tǒng)舵機流量;


k為伺服作動系統(tǒng)舵機閥口流量系數(shù),根據(jù)伺服作動系統(tǒng)舵機閥芯開口形狀、個數(shù)以及伺服作動系統(tǒng)

在一些可選的實施例中,靜態(tài)流量計算公式為:


其中,


q為伺服作動系統(tǒng)舵機流量;


k為伺服作動系統(tǒng)舵機閥口流量系數(shù),根據(jù)伺服作動系統(tǒng)舵機閥芯開口形狀、個數(shù)以及伺服作動系統(tǒng)舵機參數(shù)確定;


xv為伺服作動系統(tǒng)舵機閥芯開口量;


ps為伺服作動系統(tǒng)進、回油壓力差;


pl外載荷引起的負載壓力差;


ρ為伺服作動系統(tǒng)油液密度。


對于上述實施例公開的飛機舵面鉸鏈力矩的確定方法,本領域技術人員可以理解的是,基于靜態(tài)流量計算公式可容易的得到外載荷引起負載壓力差的計算式為:


在一些可選的實施例中,其中,


為舵面偏轉(zhuǎn)速度;


a為伺服作動系統(tǒng)作動筒活塞面積;


cb為伺服作動系統(tǒng)作動筒與舵面偏度比。


在一些可選的實施例中,由飛機試飛數(shù)據(jù)中舵面偏度反饋數(shù)據(jù)ψ微分計算得到。


對于上述實施例公開的飛機舵面鉸鏈力矩的確定方法,本領域技術人員可以理解的是,其舵面偏度反饋數(shù)據(jù)ψ取自飛機的試飛數(shù)據(jù),無需在飛機上加裝額外的設備采集數(shù)據(jù),簡單易于實施。


在一些可選的實施例中,xv由基于伺服作動系統(tǒng)舵機參數(shù)搭建的仿真模型計算得到,該仿真模型以飛機試飛數(shù)據(jù)中的舵面偏轉(zhuǎn)指令、舵面偏度反饋數(shù)據(jù)為輸入。


對于上述實施例公開的飛機舵面鉸鏈力矩的確定方法,本領域技術人員可以理解的是,其基于伺服作動系統(tǒng)舵機參數(shù)搭建的仿真模型,并以舵面偏轉(zhuǎn)指令、舵面偏度反饋數(shù)據(jù)作為該仿真模型的輸入,計算得到伺服作動系統(tǒng)舵機閥芯開口量xv,具有較高的準確性,其中舵面偏轉(zhuǎn)指令、舵面偏度反饋數(shù)據(jù)取自飛機的試飛數(shù)據(jù),易于獲取。


在一些可選的實施例中,外載荷包括鉸鏈力矩、慣性載荷、粘性載荷、彈性載荷。


在一些可選的實施例中,伺服作動系統(tǒng)動態(tài)平衡方程為:


其中,


為慣性載荷;


a為伺服作動系統(tǒng)作動筒活塞面積;


pl外載荷引起的負載壓力差;


r為作動筒輸出力距舵面轉(zhuǎn)軸力臂;


粘性載荷;


k(ψ)ψ彈性載荷;


m鉸鏈鉸鏈力矩。


對于上述實施例公開的飛機舵面鉸鏈力矩的確定方法,本領域技術人員可以理解的是,基于伺服作動系統(tǒng)動態(tài)平衡方程可容易的得到鉸鏈力矩的計算式為:


在一些可選的實施例中,慣性載荷中為舵面偏轉(zhuǎn)角加速度,由飛機試飛數(shù)據(jù)中舵面偏度反饋數(shù)據(jù)ψ二次微分計算得到;


粘性載荷中為舵面偏轉(zhuǎn)速度,由飛機試飛數(shù)據(jù)中舵面偏度反饋數(shù)據(jù)ψ微分計算得到。


在一些可選的實施例中,可假設液壓油密度為常量,不可壓縮,以此可忽略彈性載荷k(ψ)ψ的影響,將彈性載荷k(ψ)ψ設為0。


在一些可選的實施例中,因粘性摩擦系數(shù)為不定值,且粘性載荷為小量,在計算中可忽略粘性載荷將粘性載荷設為0。


在一些可選的實施例中,為能夠充分體現(xiàn)作動器能力,選取舵面偏轉(zhuǎn)指令快速變化的試飛數(shù)據(jù)。


在一些可選的實施例中,為保證計算的準確性,可選取伺服作動系統(tǒng)舵機閥口全開的數(shù)據(jù)點作為計算點,通過閥芯開口仿真計算,確定可用數(shù)據(jù)點指令與反饋差值范圍,從試飛數(shù)據(jù)中查找計算點飛機高度、速度等參數(shù),并記錄。

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