作动器
- 形状记忆合金变刚度软作动器设计∗
与高适应性的软作动器来代替刚性抓取器,如生物肌肉[3]、章鱼触手和啄木鸟的脖子[4]等。目前,软作动器有多种驱动形式。例如,气泵软作动器通过内部气压调节实现变形并维持形状[5];线缆驱动的软作动器是通过电机带动线缆来驱使软作动器变形[6]。然而,这类作动器需外置动力装置,不够轻便。基于电活性聚合物的作动器驱动力小、寿命短且响应时间长[7]。工业上广泛使用的压电材料也可被用于软作动器,但压电材料变形有限,同时驱动电压较高[8]。此外,形状记忆聚合物(shap
振动、测试与诊断 2023年6期2024-01-05
- 压电作动器振动抑制系统可靠性评估及优化设计
目前,对于压电作动器振动抑制系统的研究主要侧重于压电作动器的布局优化。Crawley等[3]运用压电作动器对压电悬臂梁振动主动控制时,分析得到压电作动器布置于应变模态最大处控制效果最好。Gupta等[4]对压电作动器的配置优化方法作了详细总结,讨论了基于6个标准的压电传感器和作动器的最佳布置。近年来Zhang等[5]研究了简谐激励下考虑恒定增益速度反馈(CGVF)主动控制的压电材料拓扑优化问题。Hu等[6]研究了简谐激励下薄壳结构的压电作动器拓扑优化设计问
西北工业大学学报 2023年6期2024-01-03
- 基于高升力系统襟翼传动线系布局的研究
的收放通过襟翼作动器配合机上运动机构完成。襟翼机上运动机构主要有固定铰链式、轨道式、四连杆机构式、连杆/轨道混合式4 种形式[4]。襟翼作动器多采用丝杠螺母作动器,每块襟翼舵面由2 个襟翼丝杠螺母作动器驱动进行收放。每块襟翼翼面由两个襟翼丝杠螺母作动器驱动,全机高升力系统襟翼共8 个作动器驱动襟翼运动,如何确保同一襟翼翼面两作动器同步运动、单侧两片襟翼翼面同步运动、整机四片襟翼翼面同步运动是设计襟翼传动线系的关键,同时也是现阶段实现襟翼运动的难题。高升力系
装备制造技术 2023年8期2023-10-24
- 两种不同热障涂层材料的隔热特性研究
航空发动机矢量作动器在高温恶劣环境下能够正常工作,可通过在作动器外壁面增加隔热材料的方法来提高作动器耐高温性能,为此,本文设计了两种热障涂层材料的试片,利用仿真软件FloEFD对涂有隔热涂层的试片模型进行了数值仿真分析和试验验证。本文研究了两种不同涂层材料在不同涂层厚度下的隔热特性。研究结果表明,材料的热导率对隔热性能的优劣起主要作用,树脂填充热障涂层较氧化锆热障涂层更有助于提升作动器的耐温性能,且在涂层厚度为2mm时具有较高的隔热经济效益。关键词:作动器
航空科学技术 2023年5期2023-09-14
- 可动态校准的六维激励系统设计与实验研究
[8],将单轴作动器布置在水平和竖直两个方向上。然而,上述试验平台的结构尺寸非常大,运动机构复杂,并且主要用于在边界施加激励输入,难以在航天器的实际振源处施加激励。通过缩小上述试验平台单轴作动器的结构尺寸可以提高激励点布置的灵活性。可以使用压电叠层[9]、音圈电机[10]或磁致伸缩器[11]进行作动器设计,其中音圈电机具有行程大、工作频带宽的优势,并且广泛应用于主动质量阻尼器,技术较为成熟。Park 等[12]采用3 个正交布置的带集中质量的音圈作动器代替
航天器环境工程 2023年3期2023-07-06
- 筒形大力值惯性式电磁作动器优化及性能分析
动控制技术中,作动器的研制成为热点和难点,作动器种类繁多[14],其中的电磁作动器因具有效率高、响应速度快、能量密度高、行程范围大等优点[15]得到广泛应用。惯性式电磁作动器更是因为易安装、线性度好、谐波失真小深受青睐。MEMG SHEN 等[16]通过建模仿真,进行磁路的优化,研制出了一款微型电磁作动器;WINBERG 等[17]将电动式作动器应用在了船用振动主动控制;安峰岩等[18]研制出了一种新型电磁作动器,在相同质量下,相同体积下可以有更大的输出力
舰船科学技术 2023年8期2023-05-14
- 具有回油冷却结构的航空伺服作动器热力学建模与分析
术的关键,通过作动器等使扩散段在全周向偏转一定角度,实现俯仰、偏航、滚转[4-6]. 但因工作环境的高温特性,为对其实现精准控制,宽温域内的可靠性与稳定性尤为重要.伺服作动器位于发动机机闸内部,机闸温度约400 °C,通过热辐射作用,周围环境温度高达120 °C~185 °C,油液的最高温度达100 °C~110 °C. 位移传感器所能耐受的最高工作温度为165 °C,超过此温度,位移传感器将不能正常工作. 为保证航空伺服作动器的工作性能,需分析其高温环境
北京理工大学学报 2023年2期2023-01-31
- 风洞模型主动减振结构作动器效率定量表征与提升研究
控制能力强,且作动器能集成到支撑结构内部的风洞模型减振系统。国外自20世纪60年代就开始基于被动吸振器发展风洞模型减振系统[7],但由于被动吸振器的吸振能力有限,难以对跨声速风洞模型振动实现有效地抑制。随着大推力压电陶瓷作动器技术的逐渐成熟,国内外风洞试验部门开始探索适用于高速风洞的模型主动减振方法。主要方案是在支杆内部嵌入压电陶瓷叠堆作动器(简称压电作动器),构成风洞模型支撑/振动控制一体化结构,通过主动控制技术实现风洞模型振动抑制。然而,由于压电作动器
振动与冲击 2022年18期2022-09-30
- 一种小型化高同步性伺服作动系统研究
冷却方式可实现作动器温度控制,耐温性能较好,故选用液压作动系统作为特殊高温工作环境的固冲发动机动力控制用执行机构。由于空间尺寸限制,该伺服作动系统尺寸要求比常规伺服机构更加小型化,结合液压作动系统自身的特点,本液压作动系统采用三路集成式阀控节流调速方案和分体式结构设计,即将液压作动器与控制阀块分体设计,采用非对称单伸出活塞杆的小型化设计,将浸油电感式位移传感器安装在活塞杆内部,跟随活塞杆进行同步运动,将活塞杆的位置信号通过AD 采集芯片传输至数字伺服控制器
宇航计测技术 2022年4期2022-09-07
- 电磁直线式主动悬架作动器参数的多目标粒子群优化
电磁直线感应式作动器,并系统分析了作动器结构参数和电气参数对电磁力大小和响应速度的影响规律。杨超等[6]提出了一种外壳结构采用圆筒形状的直线电机式电磁作动器,设计出12槽14极电磁直线电机,并通过有限元分析和理论计算相结合的方法,检验了模型的正确性。王明杰等[7]提出了一种永磁直线同步电机精确子域模型,通过建立精确的数学模型,解决齿槽效应对永磁直线同步电机复杂气隙磁场的影响,进一步完善了传统永磁直线同步电机理论。Han等[8]提出了一种新型电磁直线电机,研
振动与冲击 2021年22期2021-12-02
- 飞机起落架舱门作动同步控制研究
通过采用双余度作动器驱动控制,整个系统的可靠性及安全性将会得到快速提高并且不会带来过大的代价[1]。某飞机起落架舱门作动系统采用双余度作动器并联驱动形式,其具有输出力大、故障瞬态小、对故障检测要求低等优点。并联驱动形式中的双路作动器共同驱动飞机同一个起落架舱门结构时,由于控制系统、作动器的各方面误差积累等会导致两路输出不一致,带来了同一舱门作动面两个作动器间的运动不同步问题,严重时两个作动器位移差值较大,极端情况下可能导致舱门结构产生形变乃至撕裂。两个舱门
机电工程技术 2021年9期2021-10-25
- 航空发动机反推作动器卡滞故障分析
袁杰摘要:反推作动器用于同步驱动反推力装置移动外罩展开,实现大型飞机在着陆后或中断起飞(RTO)过程中减小飞机速度、缩短滑跑距离,尤其是在雨雪天气下,保证飞机安全降落。针对某发动机反推作动器外场卡滞无法收起的故障问题,通过反推作动系统工作原理分析,开展了卡滞故障原因分析,建立了作动器卡滞故障树。然后对底事件逐一排查,对产品分解检查以及试验验证,最终确定该卡滞故障是由于反推作动器在侧向载荷作用下丝杠丝母传动副卡滞,进而导致反推力装置无法收回。最后,通过对丝母
航空科学技术 2021年8期2021-10-18
- 地震模拟振动台作动器预埋连接件安装施工技术
动台上安装多个作动器来协调推动振动台运动。作动器与预埋在大质量、高刚度的混凝土基础里的连接件通过安装板相连。作动器连接件安装精度要求高,达到毫米级,其安装精度对振动台设备安装及试验精确度影响很大。1 工程概况安徽建筑科学研究设计院抗震检测实验室工程,建筑面积3540.98m。地震模拟系统为3m×3m三向六自由度振动台系统,引进美国MTS公司设备。振动台通过八个激振作动器与预埋在混凝土基础里的作动器连接件相连接,分别为X向两个连接件、Y向两个连接件、Z向四个
安徽建筑 2021年7期2021-08-10
- 基于内点法和拉格朗日乘子法的混合试验冗余作动器控制方法
能至少需要两台作动器。此时,作动器数量多于所要控制的试件自由度数量,即存在冗余作动器[8]。冗余作动器具有消除加载系统奇异、增加系统刚度和出力均匀等优点,通过采用冗余作动器,试验加载系统可以使用多个质量更轻、出力更小的作动器来实现加载。此外,在某台作动器失效的情况下,加载系统仍具有继续工作的能力,增加了试验的安全性。邱法维等[9]对单根柱进行了单向和双向的拟动力试验,试验表明水平双向地震作用对结构的危害更为严重,在双向试验中研究冗余作动器的加载控制具有重要
振动与冲击 2021年12期2021-06-30
- 非线性接触下直线电机悬架作动器模态分析
机的制作,并对作动器性能进行了探索,但忽略了作动器本身的振动特性[4-7]。为了研究物体的振动特性,可对其进行有限元模态分析,通常将分析目标假设为刚度不可变,而在实际问题中,分析目标为装配体时,组件接触面因接触粗糙度不同,会产生分布不均的接触刚度。这里的分析目标直线电机式主动悬架作动器为复杂装配体,在运行时部件之间的接触刚度会随着作动器振动而改变,因此给作动器模态的分析带来了困难。针对以上问题,首先对作动器绕组部分进行等效建模,建立作动器三维模型,通过AN
机械设计与制造 2021年3期2021-04-02
- 电磁馈能悬架作动器设计
楠电磁馈能悬架作动器设计邹一楠(沈阳理工大学,辽宁 沈阳 110159)为了实现电磁馈能悬架减振与能量回收的目的,将永磁直线电机作为悬架的作动器。以传统筒式减振器为试验对象,设计了一种圆筒型直线式作动器,对作动器各部分结构尺寸进行了设计,并对作动器进行了仿真分析。结果表明:设计的永磁直线作动器电磁力在均值为330N,磁场分布均匀,满足作动器设计要求。馈能悬架;直线电机;作动器;电磁力前言随着电磁馈能悬架研究的深入,作为悬架核心部件之一的作动器,其性能的好坏
汽车实用技术 2021年3期2021-02-24
- 圆柱壳体振动主动控制作动器位置优化方法
体振动主动控制作动器位置优化方法耿小明, 尹韶平, 周景军, 王 谦(中国船舶集团有限公司 第705研究所, 陕西 西安, 710077)以圆柱壳体为研究对象, 对其振动主动控制中的作动器位置优化问题进行了研究, 采用可控性优化配置准则并对其进行了推导分析, 利用遗传算法完成圆柱壳体内作动器位置的快速寻优。研究结果表明, 优化得到的圆柱壳体内作动器布放位置能获得更佳的振动控制效果, 验证了以圆柱壳体为被控结构的作动器位置优化方法的可行性, 为紧凑空间结构的
水下无人系统学报 2020年6期2021-01-16
- TRT发电机组伺服作动器的改造
况来看,其伺服作动器传感器故障率高是制约莱钢发电量提升的一个关键因素。二、工作原理在TRT系统中,伺服作动器是调控高炉顶压的执行机构,由活塞杆、油缸和位置位置传感器等组成。伺服作动器分上、下两个作动器,机组在运行过程中此两个伺服作动器根据自控系统发出的指令信号围绕导向圈在两条平行线上同步、反方向的做往复的直线运动,实现圆周内TRT静叶开度的一致。同时,伺服作动器发出的信号与上作动器的位置传感器发出的实际位置信号相比较,误差信号被放大后,送入电液伺服阀,伺服
名城绘 2020年1期2020-10-21
- 机械式动态加载控制技术及应用
技术以及机械式作动器的发展现状,提出了机械式动态加载控制技术的基本方案和结构方案,论述了无级调幅控制系统、作动器动态加载控制系统的功能,对机械式动态加载时有关节能及能量回馈装置的应用,如异步电动机节能技术的应用、飞轮节能技术的应用、能量回馈装置的应用进行了叙述。关键词:动态加载;节能;作动器0 引言为了推动我国机械式动态加载控制技术的发展,就需要不断地对机械式动态加载控制技术进行研究,使其更加的完善。疲劳试验是检测产品质量的关键环节,通过进行大量的疲劳试
内燃机与配件 2020年1期2020-09-10
- 基于Fluent的矢量喷管作动器温度场仿真
2]。矢量喷管作动器(简称作动器)作为矢量喷管的驱动装置,正被大量使用[3-4],作动器的稳定工作直接影响着飞机的性能。作动器由于受到矢量喷管夹层热环境的影响很大,在不同工况下,作动器处于高温环境中,易导致位置传感器、密封圈等部件超过其可耐受的最高温度而失效[5-6]。目前,国内对航空发动机矢量喷管作动器及其各主要部件,如电磁阀、伺服阀、作动器的研究围绕在控制系统[7-9]以及动态特性[10-11],热场分析的研究相对较少。如刘杰等[12]为研究过度容积对
液压与气动 2020年7期2020-07-14
- 核电设备鉴定用地震台最大性能优化
过测量该地震台作动器共振频率,运用有限元软件和理论公式进行计算,分析地震台无法达到最大性能的原因,并根据经验对作动器球铰及过渡板进行改进,再对改进后的地震台作动器的共振频率进行测量以及对最大性能进行测试,最终该地震台的最大性能能够满足6 t负载条件下68.67 m/s2的要求。1 问题描述该地震台为三轴六自由度液压台,3个轴向的预期最大性能均为6 t负载条件时,最大加速度达到68.67 m/s2。水平方向采用4个作动器呈45°布置,每个作动器的最大动态推力
发电设备 2020年2期2020-04-06
- 航天器的“肌肉”:机电作动器
器的“心脏”,作动器就是调整空中姿态的“肌肉”,是航天器飞行控制中至关重要的一环。在航天器结构中,作动器主要出现在产生部件运动的机构中,例如舵面、推力矢量机构、转向机构、展开机构等,通过接收控制信号产生精确的机构运动来实现姿态或功能调整。由于航天器对重量有严格要求,作动器与普通飞机的液压作动系统区别明显,前者多采用电能作为作动器的能量输入来源。其中,机电作动器是最主要的驱动形式,这种作动器是一种依靠电机和机械减速环节实现运动输出的执行机构,具有响应速度快和
军事文摘·科学少年 2019年8期2019-11-07
- 电磁主动悬架作动器稳定性分析及特性试验
[5~7],对作动器结构研究较少。文献[8,9]利用滚珠丝杠或齿轮齿条等中间传动装置将旋转运动转化为直线运动,但机构复杂且传动效率低。文献[10~12]利用电磁感应原理设计的电磁直线作动器,虽然结构简单,无需中间传动装置直接实现直线运动,但是存在气隙磁场密度低、占用空间较大、发热过多等缺点而无法正常使用。文献[13]通过改变电机的极距与齿槽距之比以及齿槽开口与齿槽距之比,得出这些参数对于齿槽力的主要谐波阶次以及幅值都有重要影响,但是对具体齿槽开口大小缺乏理
制造业自动化 2019年9期2019-09-27
- 航天器的“肌肉”:机电作动器
器的“心脏”,作动器就是调整空中姿态的“肌肉”,是航天器飞行控制中至关重要的一环。在航天器结构中,作动器主要出现在产生部件运动的机构中,例如舵面、推力矢量机构、转向机构、展开机构等,通过接收控制信号产生精确的机构运动来实现姿态或功能调整。由于航天器对重量有严格要求,作动器与普通飞机的液压作动系统区别明显,前者多采用电能作为作动器的能量输入来源。其中,机电作动器是最主要的驱动形式,这种作动器是一种依靠电机和机械减速环节实现运动输出的执行机构,具有响应速度快和
军事文摘 2019年16期2019-08-26
- 磁致伸缩棒驱动的双向电静液作动器
16)0 引言作动器早期被用于飞机、制导武器及汽车主动悬挂技术等领域,并逐步向高集成度方向发展。智能材料驱动的电静液作动器由于具有结构简单、紧凑及输出力大等特点,已被国内、外学者广泛研究[1-3],其结构和功能组成中,智能材料驱动泵配流和作动器换向是智能材料作动器两个关键结构和主要功能,并直接决定作动器的性能,国内、外现有研究中,配流阀主要分成被动式和主动式配流阀两类,而被动式配流阀又以膜片阀应用最广,主动式配流阀则以开关阀、磁流变或电流变阀为主;换向阀则
压电与声光 2019年3期2019-06-25
- 基于ADAMS的串联式6自由度平台仿真分析
学仿真,包括对作动器位移、速度、加速度运动特性的分析以及驱动力、扭矩动力特性的分析。该方法提高了工作效率,节省了研发时间,并为后续的优化和控制提供了参考,同时为电池包等汽车零部件道路模拟试验提供了条件。1 串联式6自由度平台结构与原理串联式6自由度平台是一种具有6自由度运动能力的机构。如图1所示,平台主要包括:① 动平台,用于承载负载(被试件);② 液压作动器,共6个,用于实现驱动;③ 转动块3个,用于实现运动换向;④ 连杆3个,用于连接动平台与转动块;⑤
重庆理工大学学报(自然科学) 2019年5期2019-06-14
- 某作动器发火失效问题进行分析与改进
摘 要:针对某作动器在生产试验过程中发火失效问题进行分析,通过解剖表明作动器的电点火头碎裂是导致其瞎火失效的主要原因。提出在试制装配过程中增加两个检测产品的方法:1)检测电点火头体积和药面高度;2)采用电热响应瞬态脉冲无损检测技术检测产品桥丝和药头的质量。经试验验证产品的发火可靠性得到有效地改善,解决了发火失效问题。关键词:作动器;发火失效;瞬态脉冲无损检测DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.14.041某鱼雷用电发火作动
山东工业技术 2019年14期2019-05-29
- 双向混合试验方法及验证
移耦合关系,为作动器的控制命令求解带来困难。混合试验需要不断获取试件的当前位置与恢复力,保证积分算法逐步推进。而由于位移的耦联,试件实际位移的测量以及试件恢复力的获得也存在困难[3]。随着试件规模及刚度的提高,双向混合试验的加载难度加大,常常需要采用比自由度数目更多的作动器完成加载[4]。对冗余作动器的加载控制又成为新的难点。在双向混合试验方面,前人已经完成了一些研究工作。Thewalt等[5]采用线性转换关系,完成了双向混合试验。Molina等开展了三层
振动与冲击 2019年9期2019-05-27
- 滑动销与基板过盈配合的微小型火药作动器
展,武器系统对作动器性能指标提出了更高的要求。微小型作动器是一种重要的执行机构,主要功能是实现力(包括扭力)或位移(包括线性位移和角位移)的输出,是微型机电系统的重要组成部分[1]。微小型作动器是微机电系统内重要的激励响应、能量转换、运动与力传递装置[2]。微作动器与微型传感器、信号处理和控制电路等共同构成微型器件、微型机械或微型系统。传统作动器在结构上大多采用圆筒式结构[3-5],作动器可动部件在液压、气压、电磁、弹簧等驱动力的作用下与筒体发生相对运动,
探测与控制学报 2018年4期2018-09-11
- 振动主动控制系统中作动器的优化配置
动控制系统中的作动器位置进行优化设计,设计过程中同时考虑了系统的振动响应特性与可控性,优化了系统的整体性能。关键词:控制理论;振动理论;作动器中图分类号:TB535 文献标识码:A 文章编号:1003-5168(2018)08-0045-04Optimization of Actuators Placement in Active Vibration Control SystemWANG Haitao(Naval Equipment Motor Repai
河南科技 2018年8期2018-09-10
- 轻薄阵列天线阵面形状调整的作动器布局优化*
主要完成有限量作动器或传感器的布局和作动器调整量的确定。在阵面形状控制中,作动器的位置至关重要,恰当的作动器布置不仅可以实现阵面形状可控,而且所消耗的能量也最少[10]。现阶段已有部分文献对结构控制中作动器的布局进行了研究。文献[11]分析总结了结构控制中作动器优化配置的准则,并结合典型的数值仿真案例进行了分析;文献[12]基于悬臂板模型的最优二次型建立目标函数,利用遗传算法求解黎卡提代数矩阵方程,保证解P的迹最小,以P迹的最小值给出了作动器的最优布局;文
电子机械工程 2018年3期2018-08-02
- 格栅反射器型面的主动控制
的[8]。压电作动器因具有响应速度快、定位精度高、作用频带宽等优点,在结构形状控制和振动抑制领域得到广泛的研究和应用[9-10]。为实现反射器结构的型面控制,国内外许多研究机构和学术单位均做了相应的探索性研究工作,所应用的压电作动器大致可分为3类:① 锆钛酸铅压电陶瓷(PZT)作动器[11-12];② 宏纤维复合材料(Macro Fiber Composite, MFC)压电作动器[13-14];③ 聚偏氟乙烯(PolyVinyliDene Fluorid
航空学报 2018年6期2018-07-23
- 考虑定位力及波纹力的电磁悬架作动器波动力抑制方法
-6],对悬架作动器的研究较少。文献[7-8]采用旋转电机通过齿轮齿条或滚珠丝杆等传动机构将旋转运动转化为直线运动。该装置能够将电机旋转产生的动力转化为直线的推力以实现悬架减振的目的,同时能够将路面的振动能量转化为电能进行存储,但其传动链较长,效率较低,且齿轮啮合易出现松动进而降低了系统的稳定性及增加了误差。文献[9]利用电磁感应原理设计了一款直线式感应作动器,电磁力最大可达到550 N,但线圈电流高达42A,作动器发热严重,效率低。文献[10]利用开关磁
中国机械工程 2018年11期2018-06-19
- TRT发电机组伺服作动器快速更换工具
T发电机组伺服作动器快速更换工具纪田宇(山东钢铁集团有限公司设备检修中心,山东莱芜 271104)TRT发电机组的伺服作动器作为执行机构,通过静叶开度调节煤气进气量大小,以达到稳定高炉顶压的目的。因伺服作动器的重要性,当TRT机组检修时,必须对伺服作动器检查或更换。TRT发电机组伺服作动器快速更换工具制作方法,使用方法及使用效果。TRT发电机组;伺服作动器;更换工具10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2017.09.450 前言TR
设备管理与维修 2017年9期2018-01-03
- 拉索-磁致伸缩作动器作动力力学模型分析*
拉索-磁致伸缩作动器作动力力学模型分析*方 聪,王修勇,黄 佩( 湖南科技大学 土木工程学院,湘潭 411201)阐述了自制磁致伸缩作动器的设计原理,通过对拉索轴向刚度测量实验,得到了拉索轴向刚度,通过磁致伸缩作动器综合实验和力学性能研究,得到作动器激励电压与位移时程,进而得到作动器激励电压与输出力时程,最后运用最小二乘法拟合得到了激励电压与输出力之间的函数关系,即力-磁关系.研究表明:在拉索模型下,通过拉索的刚度和位移得到的作动器力磁关系更准确.磁致伸缩
湖南工程学院学报(自然科学版) 2017年4期2017-12-28
- 一种并联式半主动悬架作动器研究
联式半主动悬架作动器研究寇发荣 梁 津 魏冬冬 王 星 田 蕾西安科技大学机械工程学院,西安,710054提出了一种并联式滚珠丝杠半主动悬架作动器结构。建立了滚珠丝杠作动器数学模型,并利用MATLAB/Simulink软件对并联式滚珠丝杠半主动悬架作动器进行了阻尼特性与馈能特性仿真,验证了结构的可行性。仿真结果表明:作动器阻尼力为0~1200 N;作动器在低频振动下可以产生的馈能电压为0~6 V,馈能功率为0~80 W,馈能效率为41.61%~48.72%
中国机械工程 2017年19期2017-10-17
- 液压油有效弹性模量在作动器阻抗特性分析中的应用
着较大的影响。作动器阻抗特性除与电子控制单元和电液伺服阀设计参数有关外,与作动器本身的结构尺寸、结构刚度和油液弹性模量也有较大关系。该文通过油液有效弹性模量来综合考虑作动器筒壁刚度和空气含量对作动器阻抗特性影响,在建立作动器数学模型时可用有效弹性模量βe来代替油液理论弹性模量。而未考虑油液温度对油液弹性模量的影响,可在βe基础上根据公式得到不同工作温度下油液的有效弹性模量。这具有一定的实际工程参考意义。关键词:有效弹性模量 作动器 阻抗特性中图分类号:TB
科技创新导报 2017年13期2017-07-13
- 作动器防摆动控制结构设计
710089)作动器防摆动控制结构设计凡 玉1,王新年1,王 哲2(1.中航飞机西安民机有限责任公司 工程技术中心,陕西 西安 710089;2.中航飞机研发中心 结构所,陕西 西安 710089)通过对作动器摆动现象和几何原理进行分析,提出一种作动器防摆动控制结构,该控制结构不仅可以限制作动器接头和箱体摆动,避免出现操纵支座磨损和操纵失效现象,提高了作动器工作的可靠性和安全性,而且便于作动器和防撞垫圈拆装,可降低结构和系统的维修成本。作动器;防摆动;防撞
西安航空学院学报 2017年3期2017-07-05
- 基于粒子群优化算法主动悬架作动器多目标优化设计
化算法主动悬架作动器多目标优化设计彭冲,郑玲,李以农(重庆大学机械传动国家重点实验室,重庆,400044)为了使电动轮主动悬架系统的电磁直线作动器具有高推力密度、低铜耗和低推力波动特性,提出基于粒子群算法的圆筒形Halbach永磁直线同步电机作动器多目标优化设计方法,推导Halbach直线作动器径向气隙磁场密度、空载感应电动势、电磁力解析式,并采用有限元法对其进行了验证。基于Halbach磁体结构的气隙磁场进行参数化分析,获得磁体参数优化范围,以永磁体、气
中南大学学报(自然科学版) 2017年4期2017-05-25
- 作动器固定支座结构优化设计
+凡玉摘 要:作动器固定支座是飞机结构的重要连接元件之一,是承受和传递集中载荷且易发生疲劳破坏元件,也是飞机结构强度计算和细节分析的关键部位。文章通过对作动器固定支座结构优化设计和强度计算,结果表明:点点式作动器安装结构宜采用双面连接固定支座结构形式,且固定支座结构满足强度设计要求。关键词:作动器;固定支座;飞机结构;优化设计1 概述飞行控制系统是飞机重要的系统之一,飞行员通过飞行控制系统控制飞行各个操纵面的位置,从而控制飞机的姿态[1]。操纵面固定支座主
科技创新与应用 2017年12期2017-05-08
- 馈能式电磁作动器的设计与性能试验
2)馈能式电磁作动器的设计与性能试验黄大山,张进秋,刘义乐,刘峻岩(装甲兵工程学院 装备试用与培训大队,北京 100072)针对车辆主动悬挂系统能耗大的问题,设计一种可以回收振动能量的馈能式电磁悬挂系统,以降低能耗,提高能源利用率。充分考虑馈能式电磁悬挂系统的结构和功能特点,给出一种馈能式电磁作动器的设计方法,将作动器的设计要求分为3类——基本要求、功能实现要求和优化设计要求。据此,设计、试制馈能式电磁作动器原理样机,并对其性能进行了试验分析,随动特性试验
噪声与振动控制 2017年1期2017-03-01
- 液压四足机器人关节驱动节能
液压四足机器人作动器能耗较大问题,分析液压四足机器人各关节驱动力在摆动相和支撑相特点,提出变供油压力作动器作为液压机器人关节驱动方案,给出变供油压力作动器的构成、工作原理及参数设置方法,应用增益切换方法实现变供油压力作动器控制。此变供油压力作动器具有结构简单、控制方便、节能效果显著、便于应用到其他载荷变化较大的场合。采用MAT-LAB、AMESim联合仿真平台进行所提方案验证,仿真结果表明,变供油压力作动器与固定供油压力作动器具有相同性能,且能够实现系统节
哈尔滨理工大学学报 2016年2期2016-09-12
- 气态低冲击阻尼式弹上火工作动器研究
阻尼式弹上火工作动器研究吴建刚1,黄敏2,尚雅玲3(1.海军驻武汉三江航天集团军事代表室,武汉430040; 2.湖北三江航天红峰控制有限公司,湖北 孝感432000;3.海军航空工程学院,山东 烟台264001)摘要:目前国内弹上作动产品较多使用弹簧、扭簧等贮能零件或火工品作用产生的气体所为动力源,在推力、冲击过载等方面分别存在一定的局限性;为了解决该问题,提出了一种基于气体阻尼的作动器,通过调整火药柱的初始质量能够实现弹上火工作动产品大推力、小冲击、速
兵器装备工程学报 2016年2期2016-04-11
- 关于B—XXXX飞机因右发低压燃油关断活门作动器故障导致地面自动停车工程分析报告
对此,本文将就作动器故障导致自动停车展开分析。关键词 发动机 活门 作动器 故障中图分类号:TN914 文献标识码:A1事件描述2013某日,B-XXXX(A320)飞机在执行航班期间,短停推出完成右发启动后,在启动左发时右发自动停车,造成航班延误。2基本信息该机于08年引进投入运营,发动机型号:V2527-XX。3排故情况3.1地面检查结果PFR 显示:ENG 2 FUEL VALVE FAULTENG 2 IGN A+B FAULT3.2排故维修工作依
科教导刊·电子版 2016年3期2016-03-14
- 结构地震响应控制的优化方法
中的超磁致伸缩作动器,制作出了作动器的原型并对其进行了输出性能测试。使用遗传算法对大跨空间结构主动控制作动器的布置位置进行了优化设计,最后进行了优化效果的数值模拟分析。以此验证了超磁致伸缩作动器具有良好的作动效应,利用遗传算法在大大提高结构主动控制优化设计效率时,可以保证实现对结构的整体优化以及作动器能高效、经济地实现对结构进行主动控制的目的。振动与波;大跨空间结构;地震响应;主动控制;超磁致伸缩作动器;遗传算法空间结构的跨度不断增大,在外界动力荷载作用下
噪声与振动控制 2015年1期2015-12-28
- 音圈电机超调控制研究
:针对音圈电机作动器阶跃响应超调的问题,提出了一种简单有效的抑制控制技术。通过两次阶跃输入相互抑制规划,有效地抑制了作动器的超调问题,并分析了响应误差和两次阶跃输入信号间的关系。通过仿真和实验验证了驱动控制的有效性。关键词:音圈电机;作动器;阶跃输入;超调;抑制0 引言作为直线电机中的音圈电机是一种将电能直接转换成直线运动机械能,而无需任何中间转换机构的传动装置。可以认为是旋转电机在结构方面的一种演变,它看作是将1台旋转电机沿径向剖开,然后将电机的圆周展开
机械与电子 2015年6期2015-12-18
- 民用飞机高升力系统旋转作动器力矩限制机构研究
0232)旋转作动器是高升力系统的操纵执行部件,其内部零件承受载荷能力是一定的。当高升力系统出现卡阻时(旋转作动器卡阻),动力驱动装置(PDU)的输出扭矩在其打滑之前会不断增大,作动器内部零件承受载荷也随之不断增大。如果没有有效的途径来限制不断增大的载荷,作动器就会损坏,飞机不得不更换作动器,从而增加了成本。因此,为了保护作动器,作动器内部应该有一个装置来限制其承受的扭矩。安装在旋转作动器上的力矩限制机构的主要作用就是保护旋转作动器的行星减速机构和作动器输
机械设计与制造工程 2015年7期2015-05-07
- 主动悬架用直线作动器结构设计及性能分析*
主动悬架用直线作动器结构设计及性能分析*杨 超1,2,李以农1,2,钟银辉2,胡一明2,郑 玲1,2(1.重庆大学,机械传动国家重点实验室,重庆 400044; 2.重庆大学汽车工程学院,重庆 400044)针对现有主动悬架作动器存在能耗大、功率密度低等不足,设计了一款电磁力大而波动小的永磁直线作动器。运用基于圆柱坐标标量磁位的分离变量法对作动器气隙径向磁场进行解析,验证了所建的有限元模型。研究作动器电磁力及其波动特性,并用波动比评价其波动特性。结果显示:
汽车工程 2015年9期2015-04-12
- 磁控形状记忆合金伸缩作动器设计及参数分析
状记忆合金伸缩作动器,并阐述其原理。通过建立有限元模型, 并对MSMA相对空气导磁率、导磁片的相对导磁率及电流等参数进行了分析。研究表明:当MSMA相对空气导磁率为30、电流大小为3 A时,MSMA棒中心线磁场的均匀性较好;而导磁片的相对导磁率对其均匀性影响较小。设计出了一种新型磁控形状记忆合金伸缩作动器,达到了从理论上充分掌握MSMA棒轴向磁场强度及均匀性,并间接地保证了磁控形状记忆合金伸缩作动器具有较优的控制力。关键词:磁控形状记忆合金 作动器 相对导
科技创新导报 2014年36期2015-03-11
- 考虑外部阻抗的压电叠层作动器机电耦合模型
压电驱动结构,作动器产生的力依赖于压电元件和主体结构的阻抗特性。压电叠层作动器具有出力大、响应快、低电压、作动能力强等优点,适合于柔性结构振动控制。Flint等[6]应用阻抗法和转换方程法研究了压电叠层作动器的动力学特性。通过假设作动器外壳的阻抗远大于压电片和预紧弹簧的阻抗,从而得到固定-自由边界条件。李俊宝等[7]利用力学等效原理建立了压电主动构件的动力学模型。郑凯等[8]实验研究了预紧力对压电叠层作动器性能的影响。Wang 等[9]设计了一种π型压电叠
振动与冲击 2014年9期2014-09-05
- 输电塔减震控制中的GMM作动器优化布置研究
控制中的GMM作动器优化布置研究周 旸1苏桥磊2施菁华1徐 成1(1.中国电力工程顾问集团华北电力设计院工程有限公司,北京 100120; 2.北京沃利帕森工程技术有限公司,北京 100015)对高压输电塔结构的动力特性和振动控制进行了研究,分析了GMM作动器在高压输电塔结构减震控制中的优化布置方法,并应用MATLAB软件中的遗传算法工具箱进行了优化布置结构、随机布置结构和无控结构的顶点位移计算,得到了一些对实际工程抗震设计具有参考意义的结论。高压输电塔结
山西建筑 2014年28期2014-08-11
- 作动器试验故障分析及改进
710065)作动器是飞机飞行控制系统的关键部件,一旦失效将威胁飞行安全。试验是验证作动器满足设计要求的可靠手段。作动器的试验包括高温、低温、加载试验、压力脉冲试验等。在对某台作动器完成加载试验后进行压力脉冲试验时,从作动器固定端有液压油渗出。此现象表明试验作动器出现故障,必须停止试验进行检查,将作动器分解后发现作动器活塞断裂。作者从作动器试验故障现象入手,对作动器试验故障原因进行分析,定位故障原因,并对作动器故障机制进行分析,提出了改进措施。最终顺利完成
机床与液压 2013年17期2013-12-14
- TRT发电机组伺服作动器改进
T发电机组伺服作动器结构见图1,其中敏感元件和转换元件组成作动器位置传感器(以下简称传感器)。转换元件将敏感元件的位置变化转换为4~20mA电流信号输送给伺服控制器,与指令信号进行比较,误差信号被放大后,送入电液伺服阀,伺服阀按一定比例将电信号转变成液压油流量,推动伺服作动器活塞动作,进行下一次调节。目前TRT机组运行过程中存在以下问题。图1 伺服作动器结构(1)通常TRT机组入口高炉煤气温度约160℃,作动器于透平机直接相连具有良好的热传递效果,而传感器
设备管理与维修 2013年12期2013-12-04
- 基于能量分析的馈能式主动控制系统设计*
主动控制的电机作动器的驱动方式,使得作动器能够在三种工作模式下进行功能切换.其次,分析了三种模式的工作时间比与能量平衡之间的关系,给出了能够实现能量平衡的基本条件,并得到了系统达到能量平衡的条件.最后,通过一个馈能式主动控制系统设计的算例验证了方法的可行性.仿真结果表明,该主动控制系统能够有效降低振动激励的干扰,并且能够达到能量平衡,即不需要外部的能量供给.能量回馈, 主动控制, 能量平衡, 电机作动器引言振动主动控制是指在振动控制过程中、根据所检测到的振
动力学与控制学报 2013年1期2013-09-17
- 基于电磁作动器的车辆主动悬架研究
外主动悬架要求作动器所产生的力可以及时地跟踪任何力控制信号。为此,主动悬架为控制律的选择设计提供了空间条件,通过控制律维持系统的最佳状态使车辆性能提升到最大化。近几年,据国内外资料显示,有关车辆的主动悬架作动器研究基本分为三种,即空气主动悬架作动器(主要结构是气缸,利用电气动压力控制阀控制),液压主动悬架作动器(主要结构是液压缸、子汽室和阻尼阀等),电磁类主动悬架作动器(结构组成不一,有的主要结构是珠丝杆、旋转电动机,有的是用永磁直线电动机作为力促动器的,
科技视界 2012年33期2012-08-23
- 电磁作动器的参数设计及仿真分析
设计出高性能的作动器[3]。而作动器产生的作动力,必须要有合理的振幅,并且对控制信号响应迅速[4]。作为执行机构的作动器,其目的是通过将控制器输出的电量转变为位移、力、应变等,以实现控制对象的应力驱动、位移驱动、力驱动。所以作动器是主动控制系统的关键部件之一[5]。作动器的种类较多,目前常用的有电磁作动器、液压作动器、压电作动器、磁致伸缩作动器、电致伸缩作动器、气动作动器等。电磁作动器的特点是:结构紧凑、反应灵敏、输出位移大、适用频带宽,因此在许多领域得到
重庆交通大学学报(自然科学版) 2012年5期2012-08-16
- 基于可控性柱面网壳结构主动控制作动器布置的优化研究
结构的主动控制作动器,如何合理地布置作动器以有效的抑制结构振动,以及作动器参数对结构不利因素的控制效果和影响是当前的研究重点[1]。作动器的性能在很大程度上决定了整个振动控制系统的性能,而作动器的性能主要取决于作动器采用何种驱动材料。超磁致伸缩材料(Giant Magnetostrictive Material,简称为GMM)是一种在外磁化状态改变时,其尺寸会产生显著的变化,去掉外磁场后,又恢复原来尺寸的智能材料,这类材料具有输出力大、应变显著、工作频带宽
振动与冲击 2011年9期2011-02-13