发射车六点调平系统建模和控制算法研究

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公路机动采用发射车作为导弹运载与发射工具,显著提高了陆基导弹的生存能力。导弹发射对水平度有一定要求,在发射前需要对发射车进行调平,调平的速度、精度和稳定性直接影响导弹的发射准备时间和命中精度。六点调平具有高支撑刚度和稳定性,适用于发射车的调平,本文就六点调平展开研究,建立了发射车的模型,并设计了调平控制算法。首先对发射车结构进行了建模,针对给定的发射车结构外形尺寸和调平控制系统,研究了调平结构的自由度,分析了调平过程中支点的坐标变化关系,设计了倾角传感器的布置方案;对发射车进行了静力学分析,给出了发射车倾覆的条件,并基于ADAMS建立了发射车动力学模型。其次针对发射车的液压系统,建立了主要液压元件的数学模型,并基于AMESim建立了液压仿真模型,分析了负载敏感泵、定差减压阀、先导溢流阀和单支腿回路的动态特性,对液压模型进行简化后建立了整个液压系统的模型。再次对调平的控制策略进行了研究,分析了调平的工作过程,分别对支腿触地抬升策略、支腿运动方向和控制策略进行了分析,给出了保持最高点不动的位置误差控制法、角度误差控制法和固定轴翻转法的控制方法,对各个支腿承受的负载进行了优化分配。最后,基于Simulink、AMESim和ADAMS建立了联合仿真模型,设计PID算法,并编写了调平算法程序进行仿真,分析了调平的过程,比较了不同调平策略的性能。
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