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以新一代大推力运载火箭研制需求为背景,以航天伺服可控燃气发生器为研究对象,通过理论分析、数值计算为主及辅以试验的研究方法,深入开展多次启动、流量可调的新型膏体推进剂燃气发生器的关键技术研究。 文中首先开展了壅塞式燃气阀芯通道内流场数值工作,比较研究了2种可调阀芯通道在静压、总压、总压恢复系数及马赫数分布等方面的优劣,筛选出一种相对可行的方案。其次开展了伺服电控制系统组成和建模工作,通过对驱动。电机选型,对电动系统各部分进行数学建模,根据系统控制原理,建立了系统仿真模型。之后开展了伺服电机控制器设计与仿真工作,同时设计了PID控制器和模糊 PID控制器,并对系统进行仿真,分析了两种控制器的控制效果,并以处理器DSP-TMS320F2812为核心控制芯片,结合CAN总线对伺服电机控制系统进行了硬件设计和软件设计等。最后开展了在PID控制和模糊PID控制下的多次试验,验证了模糊 PID控制有较快的响应速度和跟踪能力,可提高电机控制系统的动静态性能。 以上相关研究工作和结论对后续膏体推进剂燃气发生器改进设计具有重要意义。