【摘 要】
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飞机操纵系统作为飞机的主要组成部分,用来接受飞行员的操纵指令,控制舵面转动,以实现飞机飞行姿态的控制。因此操纵系统对于飞机的安全有着重要的影响,受到国内外学者的重视。本文所研究的操纵系统有电气控制与机械控制两种工作模态,重点研究了其中的机械操纵系统部分以及操纵机构与工作模态转换装置的设计。本文以模块化的设计理念设计了一个新型结构的操纵系统。系统由七杆机构、共轭凸轮机构等模块组成闭环系统,以实现机液
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飞机操纵系统作为飞机的主要组成部分,用来接受飞行员的操纵指令,控制舵面转动,以实现飞机飞行姿态的控制。因此操纵系统对于飞机的安全有着重要的影响,受到国内外学者的重视。本文所研究的操纵系统有电气控制与机械控制两种工作模态,重点研究了其中的机械操纵系统部分以及操纵机构与工作模态转换装置的设计。本文以模块化的设计理念设计了一个新型结构的操纵系统。系统由七杆机构、共轭凸轮机构等模块组成闭环系统,以实现机液伺服控制。设计专用离合器与双滑块机构组成脱开装置,进而实现工作模态转换。对二自由度七杆机构进行型综合,得到了机构的所有运动链结构。选择拓扑特性较好的运动链作为七杆机构的结构,并建立机构运动学数学模型。使用粒子群算法对七杆机构进行位置尺度综合,求解得到机构的尺寸参数,并使用ADAMS进行运动学仿真加以验证。为了减小机构的尺寸,采用特殊的设计方法,使得共轭凸轮机构的主、回凸轮合成为一个凸轮,设计计算得到凸轮的轮廓曲线。进行ADAMS仿真,得到从动件位移、类速度、类加速度曲线。建立操纵系统的Matlab Simulink仿真模型,进行控制学仿真。分析了系统响应特性,系统具有较小的稳态误差与良好的跟随性。设计计算机辅助设计软件,采用指令编程式的交互方式使得设计过程得以保存。并对Solid Works进行二次开发,对操纵机构主要零件进行参数化建模,提高了操纵机构的设计效率。
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