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盾构姿态并联PID自主控制系统设计与验证
1
作者 赵剑 王志华 《中国市政工程》 2025年第3期1-5,181,共6页
为解决人工凭经验进行盾构机姿态纠偏可能造成的隧道轴线质量不稳定的现实问题,文章首先阐述负载和推力双矢量作用下的盾构机姿态控制机制,并通过调研软土地层和复合地层典型工程案例对其科学性进行初步验证。基于并联PID原理提出一种... 为解决人工凭经验进行盾构机姿态纠偏可能造成的隧道轴线质量不稳定的现实问题,文章首先阐述负载和推力双矢量作用下的盾构机姿态控制机制,并通过调研软土地层和复合地层典型工程案例对其科学性进行初步验证。基于并联PID原理提出一种盾构自主掘进姿态控制系统,进一步量化了盾构转向控制与推力矢量作用的相互关系。通过构建大型盾构掘进试验平台对本系统进行初步验证,得出结论:推力矢量高速响应负载力矢量变化,经小幅震荡后快速收敛至稳定值;盾构姿态可在推力矢量主动控制下逐步回归至初始状态后保持稳定。 展开更多
关键词 盾构姿态 控制系统 推力矢量 自主掘进 模型试验
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航天机电伺服系统非线性表征建模与动态特性精细化预示
2
作者 蒋孟龙 付剑 +3 位作者 刘轶男 孙明伟 黄玉平 于志远 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第15期82-95,共14页
针对机、电、磁、控多非线性强耦合作用导致航天机电伺服系统动态特性预示难的问题,基于MBSE、层次分析法、增量式建模技术分别构建了机电伺服应用于推力矢量控制的V型需求模型、多层架构模型、精细化性能预示模型。一级模型通过调配电... 针对机、电、磁、控多非线性强耦合作用导致航天机电伺服系统动态特性预示难的问题,基于MBSE、层次分析法、增量式建模技术分别构建了机电伺服应用于推力矢量控制的V型需求模型、多层架构模型、精细化性能预示模型。一级模型通过调配电机功率和减速比,支持位置包络预示;二级模型增量电阻-电感(RL)电磁转换架构和运动三角关系,实现位置响应预示与尺寸估计;三级模型构建多物理域耦合关系;四级模型精细化关键参数非线性,达到转速和电流动态响应准确预示效果。通过3组时域测试验证了多层级模型预示精度。设计实例表明,所建多层级模型完成多约束下机电伺服设计优化获得的可行解数量比第四级高精度模型单独优化多3.6倍、计算耗时缩减50.6%;最优方案功重比达488.95 W/kg,相频带宽达9.87 Hz,有效支撑航天机电伺服系统的快速设计和精准迭代,同时为火箭系统的数字化转型提供了可行实践方法。 展开更多
关键词 机电作动器 多物理域耦合 增量式非线性建模 基于模型的系统工程 推力矢量控制
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矢量喷管控制对发动机性能的影响 被引量：6
3
作者 屈裕安 谢寿生 宋志平 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期300-304,共5页
建立了带推力矢量的涡扇发动机数学模型。结合某型涡扇发动机研究了矢量喷管偏转对发动机工作和性能的影响,研究结果表明,矢量喷管偏转时,在一定条件下,发动机低压转子共同工作线向喘振边界移动,而高压转子共同工作线不发生变化,发动机... 建立了带推力矢量的涡扇发动机数学模型。结合某型涡扇发动机研究了矢量喷管偏转对发动机工作和性能的影响,研究结果表明,矢量喷管偏转时,在一定条件下,发动机低压转子共同工作线向喘振边界移动,而高压转子共同工作线不发生变化,发动机总推力是增大的。但当将矢量喷管偏转与喉部面积放大相结合,可使发动机保持原工作状态不变,而发动机总推力却随着几何矢量角的增大而减小。 展开更多
关键词 矢量喷管控制 发动机性能 数学模型 飞行器 涡轮风扇发动机
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自适应模糊—滑模控制在重构飞行控制中的应用 被引量：4
4
作者 胡孟权 王建培 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期538-541,共4页
论述了综合运用非线性动态逆、自适应模糊系统和滑模控制的优点进行飞行控制律设计的方法。运用非线性动态逆理论对非线性系统进行近似线性化 ,用模糊自适应系统来抵消近似非线性逆带来的误差 ,最终的残差由滑模控制项补偿。根据李亚普... 论述了综合运用非线性动态逆、自适应模糊系统和滑模控制的优点进行飞行控制律设计的方法。运用非线性动态逆理论对非线性系统进行近似线性化 ,用模糊自适应系统来抵消近似非线性逆带来的误差 ,最终的残差由滑模控制项补偿。根据李亚普诺夫稳定性理论推导了自适应系统权值的调整规律 ,从而保证了闭环系统的稳定性。将此方法应用于带推力矢量飞机重构飞行控制 ,对两类故障的仿真结果表明 :即使系统未检测到故障 ,在较大的舵面损伤情况下 。 展开更多
关键词 滑模控制 飞行控制 推力矢量 自适应模糊控制
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推力矢量控制系统的参考模型模糊控制 被引量：3
5
作者 李长春 王春波 +1 位作者 张业建 李洪人 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期95-97,101,共4页
针对典型的推力矢量电液位置伺服系统提出参考模型模糊控制控制方法 (MRFC) .MRFC方法是以参考模型的输出规定希望的性能指标 ,通过设计模糊控制规律 ,使系统与模型的增广误差趋近于零 .该方法提高了推力矢量电液位置伺服系统阻尼比 ,... 针对典型的推力矢量电液位置伺服系统提出参考模型模糊控制控制方法 (MRFC) .MRFC方法是以参考模型的输出规定希望的性能指标 ,通过设计模糊控制规律 ,使系统与模型的增广误差趋近于零 .该方法提高了推力矢量电液位置伺服系统阻尼比 ,改善了系统的动态性能 .实验结果证明了MRFC方法的有效性 . 展开更多
关键词 推力矢量控制 电液伺服系统 参考模型 模糊控制
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推力矢量控制系统的参考模型鲁棒控制研究
6
作者 李长春 韩俊伟 李洪人 《宇航学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第2期90-94,共5页
本文针对典型的推力矢量电液位置伺服系统中存在的参数摄动和加性扰动 ,采用模型参考鲁棒控制方法 ( MRRC) ,使系统对扰动不敏感。MRRC方法仅需要已知系统的输入输出信息 ,而不必采用全状态反馈 ,同时比模型参考自适应控制 ( MRAC)算法... 本文针对典型的推力矢量电液位置伺服系统中存在的参数摄动和加性扰动 ,采用模型参考鲁棒控制方法 ( MRRC) ,使系统对扰动不敏感。MRRC方法仅需要已知系统的输入输出信息 ,而不必采用全状态反馈 ,同时比模型参考自适应控制 ( MRAC)算法简单。文中通过理论分析和必要的公式推导 ,证明了系统是渐进稳定的 ,并且仿真结果也验证了 MRRC的有效性。 展开更多
关键词 推力矢量电液位置伺服系统 MRRC 渐近稳定 航天
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数字式推力矢量控制系统的研究与实现 被引量：1
7
作者 李长春 张延明 +2 位作者 李洪人 曹辉 杨年宝 《机床与液压》 北大核心 1998年第6期21-22,共2页
本文提出了一种数字式推力矢量电液位置伺服系统．研究了基于CAN总线的主从式通讯方案。此外，本文根据电液位置伺服系统阻尼比低的特点，采用闭环模型模糊控制，改善了系统的动态性能。
关键词 CAN总线 闭环模型 模糊控制 电液伺服系统
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基于扰流片式推力矢量发动机的推力调节模型研究
8
作者 张汝衡 杨军 +2 位作者 姚保江 杨石林 张兵峰 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期296-304,共9页
为研究扰流片式推力矢量机构通过推力调节,实现诱饵弹定高悬浮机动飞行的机理,本文在拟合得到推力调节幅度和伺服机构位移的函数关系的基础上,建立了一种扰流片式推力矢量系统模型。模型根据俯仰、偏航和高度通道输出的期望推力指令,反... 为研究扰流片式推力矢量机构通过推力调节,实现诱饵弹定高悬浮机动飞行的机理,本文在拟合得到推力调节幅度和伺服机构位移的函数关系的基础上,建立了一种扰流片式推力矢量系统模型。模型根据俯仰、偏航和高度通道输出的期望推力指令,反算出伺服机构位移,进而控制扰流片组合差动,对悬浮式诱饵弹产生主推力调节和侧向力调节。诱饵弹60m定高飞行仿真试验表明:推力矢量系统模型输出的主推力和侧向力与控制系统输出的期望推力一致,推力响应时间在100ms内。说明该模型能够实现诱饵弹定高悬浮和悬浮机动飞行中的姿态调节,且模型在快响应系统中具有实现性。扰流片非同步旋转的原理样机点火试验表明:推力矢量系统模型产生的主推力与试验结果偏差在5%以内,侧向力与试验结果偏差在3%以内,验证了该模型计算得到的推力矢量具有正确性。 展开更多
关键词 诱饵弹 扰流片 推力矢量系统模型 推力矢量调节 悬浮机动
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自旋导弹遥控指令数字化方法
9
作者 孙殿权 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第1期31-36,共6页
对遥控型自旋导弹控制指令数字化方法进行了较详细的讨论。提出了用单一CPU系统组成数字化器需要解决的问题,并以8位微机为例,阐述了指令数字化形成原理。
关键词 制导 数字信息处理 反坦克导弹
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