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题名导弹发射车起竖装置弧齿锥齿轮动频率控制方法
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作者
郭迎辉
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机构
西安交通工程学院机械与电气工程学院
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出处
《计算机测量与控制》
2025年第11期183-191,共9页
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基金
西安市科学技术局项目(2024JH-GXFW-0127)。
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文摘
导弹发射车起竖时,导弹可能因任务载荷变化致重量增加,或起竖角度出现意外偏差,使齿轮负载偏离优化预期,啮合力和传动特性改变;单一控制方式难以应对复杂激励,导致起竖装置动频率不稳,削弱快速反应能力;因此,提出导弹发射车起竖装置弧齿锥齿轮动频率控制方法;在齿轮箱体安装压电式加速度传感器,捕捉运转时的微小振动信号,经盲源分离与快速傅里叶变换,通过频谱分析确定动频率;在静态控制层面,用海鸥算法优化压力角、螺旋角、轴向与径向间隙参数,补偿制造和安装误差导致的动频率波动;在动态控制层面,利用传感器实时监测振动信号以确定动频率,及时捕捉因导弹重量和起竖角度变化引起的波动,并将动频率实时值与预期设定值的差值作为分数阶内模PID控制器输入,通过自适应调整确保齿轮系统全工况稳定运行,实时响应复杂激励;实验结果表明:静态控制后弧齿锥齿轮的振动加速度RMS值可以降低至16以下,且面对转速突变、负载突变两种工况,分数阶内模PID控制方法的超调量均在1.0%以下,说明所研究方法通过动态、静态结合的控制方法可以使导弹发射车起竖装置具有更好的动态响应性能和适应性。
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关键词
导弹发射车
起竖装置
弧齿锥齿轮
动频率
海鸥算法
分数阶内模PID控制器
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Keywords
missile launch vehicle
vertical device
spiral bevel gear
dynamic frequency
seagull algorithm
fractional order internal model PID controller
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分类号
TP26.61
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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