液压伺服作动器与电动作动器性能仿真分析
阀控液压马达速度伺服系统仿真分析资料报告
阀控液压马达速度伺服系统仿真分析引言阀控液压马达速度伺服系统的负载具有较大的惯性和很小的阻尼，其传递函数常可近似由一对实部为零的极点组成，并有很低的动态响应，由于负载处在系统的闭环之中，所以它对阀控液压马达的动态品质有很大的影响。
此外，系统的负载常是可变的，系统设计只能针对一种特定负载，负载一旦改变，系统的动态品质就会变坏，有时甚至失去稳定性，严重的影响了伺服系统的跟踪性能。
本文主要针对干扰力矩对系统的影响，利用结构不变性原理，消除干扰力矩对系统的影响，同时利用PID 控制理论来提高系统的动态性能。
1 阀控液压马达速度伺服系统模型建立阀控液压马达速度伺服系统的结构如图1所示。
液压马达的力矩方程为：fm m s l m T G s C J P +++=θ)(D （1）负载流量方程为：l em m l tm l sP Vs D P C βθ4Q +== （2）伺服阀的线性流量方程为：L p x l P K x k Q -= （3）电液伺服阀近似看成二阶振荡环节：122^2^)()(++=s S K s i s x svsvsv svv ωξω （4） 伺服放大器输出电流ΔI 与输入电压Ue 近似成正比，其传递函数可用伺服放大器增益Ka 表示：错误!未指定书签。
但通常的速度控制系统采用积分放大器，对原系统加以校正才能稳定工作。
校正后的积分放大器增益Ka 表示为：测速机速度传感器（测速机）的数学模型为：错误!未指定书签。
在上述公式中：v x 为电液伺服阀阀芯位移；i 为电液伺服阀输入电流；v sv k s sv ωξ、、分别为电液伺服阀的增益、阻尼系数和固有频率；m D 为马达排量；L Q 为马达的负载流量；x K 为流量增益系数；p K 为流量一压力系数；只为供油压力；s P 为负载压力；m θ为马达转速；e β为从油液有效体积弹性模数；V 为马达的总容积；J 为折算到马达输出轴上的转动惯量；f T 为外干扰力矩；tm C 为马达泄露系数；m C 为粘性阻尼系数；G 为扭簧梯度。
电液力伺服控制系统设计与动态仿真
M Ks S Fm ef t1
表 1 工件疲劳实验机电液力伺服控制系统设计要求和给定参数 参 数
450 9000～ 180000 10 90000
单 位
kg N� cm cm N s
工 件
系统性能参数
≤±5
10
图 1 工件疲劳实验机电液力伺服控制系统原理图
静态设计的主要内容是确定液压动力元件参 数, 选择系统的组成元件。 液压动力元件参数应能满
+ 1)
(
2 s Ν 0 + 1) ( 2 + 2 × 2 + 1) Ξr Ξ0 Ξ0
s
图 2 系 统 sim ulink 动态模型
图 3 系统开环传递函数B ode 图
112
2. 2 系统稳定性分析 电液力伺服控制系统中伺服阀的固有频率一般 远大于负载固有频率, 可以视为比例环节。 此时, 若 负载刚度远大于液压弹簧刚度 , 系统动态特性主要 由液体压缩性形成的惯性环节决定; 若负载刚度远 小于液压弹簧刚度 , 则二阶振荡环节的固有频率处 的谐振峰值抬高。 只考虑液压缸与负载的动态特性 时, 系统是稳定的, 若考虑到力传感器、 伺服放大器 和电液伺服阀的相位滞后时 , 系统可能变为不稳定。 根据图 2 所示的系统 sim ulink 动态模型 , 绘制出系统 开环传递函数的 Bode 图如图 3 所示, 上图为幅频特 性图 , 下图为相频特性图。 由幅频特性图可看 出, 频 率为 Ξ0 = 674 rad �s
F g = K pA p s
2 2 Ξ m
式中 Ξm —— 负载固有频率; Ξr —— 一阶惯性环节的转折频率; Ξ0 —— 二阶振荡环节的固有频率; Ν 0 —— 二阶振荡环节的阻尼比。 通过系统给定参数和查阅伺服阀样本 , 计算当 负载弹簧 K s = 180000 N �c m 时, 传递函数中的主要参 数: 放大器增益 K a = 40000 m A� V , Ξr = 0. 588 rad �s, Ξ m = 200r ad �s , Ξ0 = 674r ad �s, Ν 0 = 0. 005 。 其中, 放大器 增益需要在求出系统开环增益后, 根据其他环节增 益获得。 系统开环增益 K 0 可根据稳态控制精度来确 定。 为得到 ± 5◊ 的稳态控制精度, 开环增益为 K 0 = 1�0. 05 = 20, 取 K 0 = 25。 根据系统各环节的传递函数 , 建立系统 si m ulink 动态模型如图 2 所示。
液压驱动机械设计及仿真
液压驱动机械设计的实例分析
挖掘机设计
挖掘机是典型的液压驱动机械， 其设计需要考虑运动轨迹、负载 情况、操作稳定性等因素。
起重机设计
起重机也是典型的液压驱动机械 ，其设计需要考虑起重量、起升 高度、工作稳定性等因素。
03
液压驱动仿真技术
仿真技术的概述及分类
仿真技术定义
仿真技术是一种通过模拟系统或过程的 行为，以便分析和优化系统或过程的技 术。
应用领域扩展
液压驱动机械设计及仿真技术在工程机械、航空航天、汽车领域的应用将进一步扩展，为这些领域的发展提供更加 强有力的技术支持。
智能化设计
通过与人工智能等先进技术的结合，实现液压驱动机械的智能化设计，提高设计效率和精度，降低设计 成本。
液压驱动机械设计及仿真技术面临的挑战与解决方案
高精度仿真
液压驱动机械设计及仿真
汇报人： 2023-12-03
目录
• 液压驱动技术概述 • 液压驱动机械设计 • 液压驱动仿真技术 • 液压驱动机械设计及仿真技术的发展
前景及挑战 • 总结与展望
01
液压驱动技术概述
液压驱动技术的定义和特点
定义
液压驱动技术是一种利用液体压力能来传递动力的技术。它 通过液压泵将电动机或其他动力源的机械能转化为液体压力 能，再通过液压马达将液体压力能转化为机械能，以驱动负 载运动。
汽车工业
液压驱动技术在汽车工业中用 于驱动转向机构、刹车机构等
。
其他领域
液压驱动技术还应用于航空航 天、船舶、石油化工等领域。
液压驱动技术的发展趋势
高性能
随着工业技术的发展，对液压驱 动技术的性能要求越来越高，如 高效率、高功率密度、高可靠性
等。
实际交流伺服运动控制系统数学模型及仿真分析
实际交流伺服运动控制系统数学模型及仿真分析引言：交流伺服运动控制系统在工业生产中广泛应用，对系统的数学模型和仿真分析具有重要意义。
本文将介绍实际交流伺服运动控制系统的数学模型，并通过仿真分析系统的性能指标以及对控制策略的影响。
一、实际交流伺服运动控制系统数学模型：实际交流伺服运动控制系统包括伺服电机、伺服驱动器、传感器、控制器等组成。
其中，伺服电机可以看作是一个多端口兼具电动机和电动发电机的能量转换器，驱动器与伺服电机之间通过电力转换实现动力传递，传感器用于采集反馈信号，控制器则用于计算控制算法并输出控制信号。
系统的数学模型主要建立在对驱动器、电机和负载的分析基础上。
我们以速度控制为例，简化系统模型，可以建立如下差分方程：(1)电机转矩平衡方程（用传感器测量转速）：Ta = J * dω/dt + B * ω + TL其中，Ta为电机输出的转矩，J为电机的转动惯量，dω/dt为电机转速的变化率，B为电机的阻尼系数，ω为电机转速，TL为外部载荷的负载转矩。
(2)电机转速方程：Um = R * i + L * di/dt －Kω其中，Um为电机输入的电压，R为电机的电阻，i为电机的电流，L 为电机的电感，K为速度常数。
(3)电机电流方程：Um = Ke * ω + Ri + L * di/dt其中，Ke为电机的电动势常数。
(4)控制器输出方程：Um = Kp * (ωd - ω) + Ki * ∫(ωd - ω)dt + Kd * d(ωd - ω)/dt其中，Kp、Ki、Kd为控制器的比例、积分、微分参数，ωd为期望转速。
以上方程构成了实际交流伺服运动控制系统的数学模型，通过求解这些方程，可以得到系统的状态变量和输出变量的关系，从而实现对系统动态特性的分析和控制。
二、仿真分析：通过对实际交流伺服运动控制系统的数学模型进行仿真分析，可以评估系统的性能指标以及对控制策略的影响。
1.性能指标评估：在仿真中，可以通过设定不同的输入信号，如阶跃、脉冲等，观察系统的响应情况，计算系统的过渡过程中的超调量、调节时间、稳态误差等性能指标。
液压系统动态性能仿真研究
液压系统动态性能仿真研究液压系统是一种非常重要的动力传输装置，其广泛应用于工业、航空、军事、汽车等领域。
为了使液压系统具有更好的工作效率和性能表现，需要进行动态性能仿真研究。
本篇文章将介绍液压系统动态性能仿真的基本原理及其在实际应用中的优点和实践操作。
第一章：液压系统动态性能仿真的基本原理液压系统是一种能量传递系统，能够将液体作为介质传递能量，并实现机械工作的过程。
液压系统的动态性能表现是指系统在工作过程中所表现出的动态特性，包括各种参数的变化规律、动态响应性能、运动稳定性以及控制特性等等。
液压系统动态性能仿真技术是应用计算机数值模拟、数学建模和仿真技术，对液压系统的工作过程进行模拟和再现，以便在实际应用中解决液压系统的动态性能问题。
其中，数值模拟就是指通过计算机软件对液压系统的建模和仿真，以便更精确地模拟液压系统的动态特性。
液压系统动态性能仿真的基本原理包括如下两个方面：1.数值模拟：利用计算机仿真软件，结合液压系统的实际情况，建立数学模型，并进行数值模拟计算，获得系统在不同工作条件下的动态特性。
2.动态特性分析：通过仿真计算获得系统在不同工作条件下的动态特性，在此基础上进行分析其动态特性，找出问题，并提出改善或优化方案。
第二章：液压系统动态性能仿真的优点液压系统动态性能仿真技术的应用，有以下几个优点：1.提高系统设计思路：通过系统仿真，可以得出不同工况下系统参数之间的关系，以及对系统性能的影响。
这些分析结果可以引导液压系统的设计方向，并帮助设计师更快速、准确地完成系统设计。
2.优化设计方案：通过仿真得到的系统性能数据，可以对系统进行优化设计，以实现更好的性能和效益。
在模拟分析的过程中，可以建立多种方案，通过对比不同方案的性能数据，确定最优的方案。
3.缩短研发周期：液压系统动态性能仿真技术可以帮助在设计和研发阶段确定更好的系统方案，避免在试验中浪费时间和资源，从而加速研发进度，缩短研发周期。
4.降低生产成本：通过仿真分析，可以较早地找出系统设计中的问题和缺陷，从而更快速地进行改进。
液压仿真系统实验结论
液压仿真系统实验结论
液压仿真系统是一种模拟液压系统运行的实验设备，通过对液压系统的仿真模拟，可以更好地理解液压系统的工作原理和性能特点。
在进行液压仿真系统实验时，我们得出了以下结论：
1. 液压系统的压力控制能力较强。
在实验中，我们通过调节液压系统的压力控制阀，可以实现对液压系统的压力进行精确控制。
这表明液压系统在工业生产中可以实现对压力的精确控制，从而保证生产过程的稳定性和可靠性。
2. 液压系统的流量控制能力较弱。
在实验中，我们发现液压系统的流量控制能力较弱，难以实现对流量的精确控制。
这表明在液压系统的设计和应用中，需要考虑到流量控制的问题，采取相应的措施来提高液压系统的流量控制能力。
3. 液压系统的能量损失较大。
在实验中，我们发现液压系统的能量损失较大，主要是由于液压系统中的摩擦、泄漏等因素导致的。
这表明在液压系统的设计和应用中，需要采取相应的措施来减少能量损失，提高液压系统的能效性能。
4. 液压系统的稳定性较好。
在实验中，我们发现液压系统的稳定性较好，可以实现对液压系统的稳定控制。
这表明液压系统在工业生产中可以实现对生产过程的稳定控制，从而保证生产过程的稳定性和可靠性。
液压仿真系统实验结论表明液压系统具有压力控制能力较强、流量控制能力较弱、能量损失较大、稳定性较好等特点。
在液压系统的设计和应用中，需要考虑到这些特点，采取相应的措施来提高液压系统的性能和效率。
电液伺服控制系统的设计与仿真
电液伺服控制系统的设计与仿真引言电液伺服系统具有响应速度快、输出功率大、控制精确性高等突出优点，因而在航空航天、军事、冶金、交通、工程机械等领域得到广泛应用。
随着电液伺服阀的诞生，使液压伺服技术进入了电液伺服时代，其应用领域也得到广泛的扩展。
随着液压系统逐渐趋于复杂和对液压系统仿真要求的不断提高，传统的利用微分方程和差分方程建模进行动态特性仿真的方法已经不能满足需要。
因此，利用AMESim、Matlab／Simulink等仿真软件对电液伺服控制系统进行动态仿真，对于改进系统的设计以及提高液压系统的可靠性都具有重要意义。
1 液压系统动态特性研究概述随着液压技术的不断发展与进步和应用领域与范围的不断扩大，系统柔性化与各种性能要求更高，采用传统的以完成执行机构预定动作循环和限于系统静态性能的系统设计远远不能满足要求。
因此，现代液压系统设计研究人员对系统动态特性进行研究，了解和掌握液压系统动态工作特性与参数变化，以提高系统的响应特性、控制精度以及工作可靠性，是非常必要的。
1.1 液压系统动态特性简述液压系统动态特性是其在失去原来平衡状态到达新的平衡状态过程中所表现出来的特性，原因主要是由传动与控制系统的过程变化以及外界干扰引起的。
在此过程中，系统各参变量随时间变化性能的好坏，决定系统动态特性的优劣。
系统动态特性主要表现为稳定性（系统中压力瞬间峰值与波动情况）以及过渡过程品质（执行、控制机构的响应品质和响应速度）问题。
液压系统动态特性的研究方法主要有传递函数分析法、模拟仿真法、实验研究法和数字仿真法等。
数字仿真法是利用计算机技术研究液压系统动态特性的一种方法。
先是建立液压系统动态过程的数字模型——状态方程，然后在计算机上求出系统中主要变量在动态过程的时域解。
该方法适用于线性与非线性系统，可以模拟出输入函数作用下系统各参变量的变化情况，从而获得对系统动态过程直接、全面的了解，使研究人员在设计阶段就可预测液压系统动态性能，以便及时对设计结果进行验证与改进，保证系统的工作性能和可靠性，具有精确、适应性强、周期短以及费用低等优点。
一体化电动静液作动器(EHA)的设计与仿真分析
一体化电动静液作动器(EHA)的设计与仿真分析
马纪明;付永领;李军;高波
【期刊名称】《航空学报》
【年(卷),期】2005(026)001
【摘要】一体化电动静液作动系统兼备传统液压作动系统和直接驱动的机电作动系统的优点,也就是同时具备高转距和大功率密度,并且易于模块化.本文阐述了一种一体化电动静液作动器(EHA)的总体结构和工作原理,对电机、泵和液压缸的选用以及系统设计提出了明确的要求,并对其各个模块进行了建模和仿真分析.结果表明,EHA的性能能够满足现代飞机对作动系统的要求,在未来功率电传(PBW)的飞控系统中具有很好的应用前景.
【总页数】5页(P79-83)
【作者】马纪明;付永领;李军;高波
【作者单位】北京航空航天大学,自动化科学与电气工程学院,北京,100083;北京航空航天大学,自动化科学与电气工程学院,北京,100083;北京航空航天大学,自动化科学与电气工程学院,北京,100083;北京航空航天大学,自动化科学与电气工程学院,北京,100083
【正文语种】中文
【中图分类】TH137
【相关文献】
1.伺服变量泵在一体化电动静液作动器中的应用分析 [J], 高波;付永领
2.电动静液压作动器EHA及其在汽车主动悬架中的应用 [J], 寇发荣;方宗德
3.基于AMESim的电动静液作动器(EHA)系统级设计 [J], 付永领;赵子宁;韩旭;郭彦青
4.电静液作动器(EHA)热设计方法研究 [J], 白亮亮;韩涛;申月
5.电动静液作动器(EHA)的系统研究 [J], 郭健
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基于Matlab的液压伺服系统动态性能仿真研究
系统建模与仿真论文学院机械自动化学院专业机械电子工程学号201303703012指导老师唐秋华学生姓名段少军日期2014年8月基于Matlab的液压伺服系统动态特性仿真与稳定性分析摘要:本文提出了利用Matlab/Simulink 软件包对液压伺服系统进行动态仿真的方法，介绍了液压伺服摇摆台的结构原理，根据摇摆台的结构原理确定系统的主要传递函数建立摇摆台系统框图，最终得到液压伺服摇摆台系统的数学模型。
再根据摇摆台系统的数学模型，利用Simulink 对摇摆台系统的动态特性进行仿真。
根据输出结果，对摇摆台系统进行了分析研究，同时较详细地讨论了影响液压伺服系统稳定性的因素，调整相应摇摆台结构参数，再次对摇摆台系统进行模拟仿真，从而验证系统的正确性，最终达到了优化摇摆台系统的目的。
仿真结果表明，Simulink 方法是对液压伺服系统动态特性进行仿真研究的一条有效途径。
关键词: 液压伺服摇摆台动态性能稳定性仿真Matlab/Simulink随着液压系统逐渐趋于复杂和对液压系统仿真要求的不断提高, 传统的利用微分、差分方程建模进行仿真的方法已经不能满足需要,在实际工业生产过程中，当系统建立之前，如果能够建立一个虚拟仿真模型，通过仿真系统结构和参数来模拟实际系统进行分析研究，可以实现许多功能,如优化系统、再现系统故障、验证系统的正确性等。
Matlab 中动态仿真工具Simulink 是一个用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包。
该软件包为用户提供了用方框进行建模的图形接口, 包括了众多线性和非线性等环节, 并可方便地扩展, 使得系统的构建容易, 适合于液压系统中普遍存在的非线性问题的求解。
它拥有强大的矩阵处理和绘图功能,还可通过编程手段实现对仿真过程和仿真结果的控制与处理。
与传统的仿真软件包用微分方程和差分方程建模相比, 具有更直观、方便、灵活的优点。
1 摇摆台的工作原理摇摆台的控制系统如图1所示。
要使台体运动某一角度，计算机首先确定角度给定值，并由测量系统(测角转换器、测角装置数字I/O)读取当前台体摆角实测值。
电动静液作动器_EHA_伺服控制系统的研究.
第五届全国流体传动与控制学术会议暨2008年中国航空学会液压与气动学术会议电动静液作动器（EHA）伺服控制系统的研究李小飞，裴忠才(北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院，北京 100083摘要：针对近年来飞机机载作动系统的发展,对一体化电动静液压作动器( EHA 的电机伺服系统进行研究。
建立了电机的数学模型，并采用Matlab/Simulink进行仿真分析。
在此基础上, 采用TI 公司的TMS320LF2812数字信号处理器(DSP作为核心, 设计了全数字化的PMSM 矢量控制调速系统。
从而简化了伺服系统, 提高了EHA 的性能。
关键词：电动静液作动器（EHA ）；一体化；仿真中图分类号：TH3410 前言现代飞控系统正在向功率电传(PBW方向发展。
功率电传是指由飞机次级能源系统至作动系统各执行机构之间的功率传输是通过电导线以电能量传输的方式完成的[1－2]。
电动静液压作动器（Electro-Hydrostatic Actuator，EHA 是功率电传作动器的一种。
与传统的液压系统不同， EHA 原理是通过电机调速，直接驱动定量泵，控制定量泵的转速和转向，从而控制系统泵输出的压力和流量，最终达到控制作动筒位移输出的目的。
因此，电机控制精度对整个EHA 系统的性能提高有着重要的作用。
本文选用了采用三相交流永磁同步伺服电机(Permanent Magnet Synchronous Motor—PMSM为泵的动力。
PMSM 是用稀土永磁体代替励磁绕组所构成的种新型同步电机。
它结构简单、体积小、重量、效率高、功率因数高。
广泛用于柔性制造系统、机器人、办公自动化和数控机床等领域[3－4]。
本文主要论述坐标变换思想得到的dq 坐标系中的PMSM 的数学模型以及本系统对电流环控制策略的选择, 分别通过仿真和实验给出了结果。
空间电角度, 由于α轴固定在A 相绕组轴线上,故α-β坐标系为静止坐标系。
同时定义d-q 坐标系的d 轴与转子磁极轴线重合, q 轴逆时针超前d 轴90°空间电角度, d轴与A 相定子绕组的夹角为θ, 该坐标系在空间随同转子以电角速度ωr 一起旋转, 故为旋转坐标系, 各坐标系如图1所示。
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长度尧阀芯位移尧流量等袁液压伺服作动器工作原理 如图 3 所示遥
F
k1
2 (KE+V0/E)s
F
1
1
-57.3
ms
s
L
f (C1+C2)
MJ
1 L
图 3 液压作动器工作原理图
为负载质量袁K1 为压差 p 为常数时袁输出流量 q 对阀 芯位移的偏导数遥
设置模型中作动器活塞直径 90mm袁 阻尼系数
0.8袁负载 5000kg袁管道弹性模量为 2xPa袁液压油体积
弹性模量 1700 MPa 等遥 其他参数可根据实际情况进
行设置遥
在仿真时间 0-2s 内运行系统仿真袁 作动器活塞
关键词院AMESim；作动器；作动系统
The Performance Simulation Analysis of Hydraulic Seno Actuator and Electric Actuator
Deng Huan, Han Zhanpeng, Huang Yongqiang，Yang Zhensheng, Tai Ruixue (AVIC Hongdu，Nanchang，Jiangxi，330024)
教练机
液压伺服作动器与电动作动器性能仿真分析
邓 欢袁韩占朋袁黄勇强袁杨振声袁邰瑞雪
渊航空工业洪都袁江西 南昌袁330024冤
摘 要院以 Imagine 公司的 AMESim 为仿真平台，建立了液压伺服作动系统的物理模型和电动作动系统的 物理模型，采用 AMESim 处理结果对两种作动器的性能进行了仿真分析。
液压作动器的静态增益尧 时间常数和阻尼比公
式为院
kM = 2 K1 F F +f(C1 +C2 )
2
TM =
mKE +(V 0 /E)
2
2F +F(C1 +C2 )
孜M =
2m(C1 +C2 )+f(KE +
2
V0 E
)
4TM [F +f(C1 +C2 )]
其中院F 为作动器活塞有效面积袁C1 为伺服阀阀 芯位移为常数时袁 输出流量 q 对压差 p 的偏导数袁C2 为液流系数袁KE 为液压管路的弹性系数袁E 为液压油 体积弹性模量袁f 为活塞阻尼系数袁L 为摇臂长度袁m
杆跟随输入信号的变化如图 4 所示袁活塞杆加速度图
飞机伺服作动系统是飞机的重要系统袁它直接驱 动飞机各个舵面的偏转袁 而作动器是作动系统的关 键袁作动器的性能直接影响到飞机的性能遥 本文使用
Simens 公司的 AMESim 仿真平台针对液压作动器和 电动作动器进行建模仿真袁 对作动系统进行动态仿 真袁并分析仿真结果袁为飞机作动系统设计及分析提 供参考遥
2 AMESim 仿真平台应用于飞机的作 动系统
2.1 飞机作动系统的原理 飞机的作动系统就是将飞行员的指令通过控制
器输出到作动器袁作动器再驱动舵面偏转遥 飞机的作 动系统是一个闭环的系统袁舵面的位置信号会反馈到 输入端袁形成负反馈回路遥作动系统一般包括作动器尧 反馈部件尧放大器尧舵面等遥典型的作动系统原理图如 图 1 所示遥
1 AMESim 平台介绍
AMESim 仿真平台是 1995 年推出的多学科物理 建模平台袁该软件使用图形化的建模开发环境袁为流 体尧机械尧控制尧电气尧磁等工程提供了完善的联合仿 真解决方案遥首先袁该软件提供了丰富的元件模型库袁 工程师可通过元件库按照系统原理搭建理想的物理 模型袁同时还可以根据实际的工况考虑温度尧能量损 耗尧电压降低等因素对系统的影响搭建较精准的物理 模型遥 图形化的建模方案不需要推导复杂的数学公 式袁可以节省工程师数学建模所花费的时间袁使工程 师专注于系统的设计遥 其次袁AMESim 的智能求解器 能够根据工程师搭建的模型自动选择最优算法袁同时 该软件具有稳态仿真尧动态仿真尧批处理仿真尧间断连
放大器
作动器
舵面
位置/速度传感器
图 1 作动系统原理图
2.2 液压伺服作动器及作动系统建模 在 AMESim 软件的液压子模型库中选择相应的
元件模型袁模型库中集成有大多数的标准液压元件的 仿真子模型遥 同时袁系统中的特定元件模型可根据其 物理结构自行搭建遥 一般的伺服作动系统模型如图 2 所示遥
图 2 液压伺服作动系统模型
66 教练机 2019.NO.1
荫专题研究
续仿真等多种仿真方式袁并根据不同仿真时刻动态的 切换积分算法和调节积分步长以缩短仿真时间和提 高仿真精度遥 最后袁AMESim 提供了规范化和图形化 的二次开发平台袁 可以使用 C 语言开发自定义模型 并以图形化的方式加入模型库中袁除此之外袁它还提 供了丰富的软件接口袁 能与 Matlab/Simulink袁Adams 等软件进行联合仿真遥
言
目前三代飞机的作动系统都是通过液压驱动袁随 着飞机技术的发展袁特别是军用飞机对液压系统提出 了较高的要求袁未来全电飞机将采用新型的电动作动 器遥传统方法设计飞机的作动系统主要是通过设计者 的经验和计算报告袁 再通过实验来验证计算结果袁这 种方法设计周期长尧验证成本高遥 随着计算机仿真技 术的进步袁在系统设计中使用仿真软件对系统进行动 态特性的仿真袁在计算机上进行试验验证袁参考物理 系统的各个工作状态袁 从而设置最佳的匹配参数袁这 样就可以在实物制造前避免设计缺陷遥仿真设计方法 设计周期短尧设计成本低袁已在飞机设计中得到广泛 应用遥本文主要通过仿真分析液压作动器和电动作动 器在性能方面的不同特点遥
Abstract: On the simulation platform of AMESim form Imagine Company， the physical models of hydraulic seno actuator and electric actuator are established, using AMESim processing results to analysis the performance of the two kinds of actuators. Key words: AMESim; Actuator; Actuating system