錐閥式燃?xì)饬髁空{(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、固體火箭沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高和比沖高等特點(diǎn)成為了未來(lái)導(dǎo)彈武器動(dòng)力系統(tǒng)的首選。燃?xì)饬髁靠烧{(diào)的燃?xì)獍l(fā)生器是固體火箭沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)，流量可調(diào)技術(shù)使固體火箭沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)能實(shí)現(xiàn)大空域、寬?cǎi)R赫數(shù)和大攻角飛行，成為了各國(guó)的熱門研究方向。本文圍繞燃?xì)獍l(fā)生器的流量調(diào)節(jié)原理和調(diào)節(jié)特性分析、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、燃?xì)獍l(fā)生器錐閥的設(shè)計(jì)和動(dòng)態(tài)密封設(shè)計(jì)、燃?xì)獍l(fā)生器壓強(qiáng)控制算法設(shè)計(jì)、燃?xì)獍l(fā)生器熱試車實(shí)驗(yàn)等幾個(gè)方面展開(kāi)研究。
　　(1)分析了燃?xì)獍l(fā)生器

2、流量調(diào)節(jié)原理。指出燃?xì)獍l(fā)生器在工作過(guò)程中存在時(shí)變現(xiàn)象，時(shí)變現(xiàn)象的主要因素是自由容積不斷增大，時(shí)變現(xiàn)象對(duì)控制器有較大影響，自由容積的時(shí)變現(xiàn)象會(huì)增加系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間和超調(diào)量，同時(shí)，文中分析了喉部面積變化速度對(duì)燃?xì)庳?fù)調(diào)量的影響。
　　(2)設(shè)計(jì)了燃?xì)獍l(fā)生器流量調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)。在錐閥半角和噴管喉部直徑都沒(méi)有確定之前，進(jìn)行錐閥設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)閥體行程、喉部最小間隙、電機(jī)控制精度和加工精度等因素進(jìn)行綜合考慮，接下來(lái)才設(shè)計(jì)錐閥半角和噴管喉部直徑，這才能

3、使得錐閥綜合效果最優(yōu)。三層橡膠O形圈加高溫潤(rùn)滑脂的組合密封方式能夠較好地密封燃?xì)獍l(fā)生器的高溫高壓燃?xì)猓也竭M(jìn)電機(jī)能夠在其產(chǎn)生的摩擦力矩下正常工作。建立了基于單片機(jī)的控制策略和基于單片機(jī)、Labview的控制策略。
　　(3)研究了燃?xì)獍l(fā)生器的控制算法。由于燃?xì)獍l(fā)生器存在自由容積時(shí)變性，因此傳統(tǒng)的PID控制器并不適合作為燃?xì)獍l(fā)生器的控制器，本文設(shè)計(jì)的模糊PI控制器是在傳統(tǒng)的PI控制器上使比例系數(shù)和積分系數(shù)都接受模糊規(guī)則的在線整定，使