fast工程主动反射面液压促动器的研究

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1、硕士学位论文MASTER’SDISSERTATION论文题目FAST工程主动反射面液压促动器的研究作者姓名王天田学科专业机械电子工程指导教师王永昌教授赵静一教授2015年5月-I-中图分类号：TH137.7学校代码：10216UDC：632.2密级：公开工学硕士学位论文FAST工程主动反射面液压促动器的研究硕士研究生：王天田导师：王永昌教授赵静一教授申请学位：工学硕士学科专业：机械电子工程所在单位：机械工程学院答辩日期：2015年5月授予学位单位：燕山大学-II-ADissertationinMechanicalandElectronicEngineeringRESEARCHON

2、HYDRAULICACTUATOROFFASTACTIVEREFLECTORSYSTEMbyWangTiantianSupervisor:ProfessorWangyongchangProfessorZhaoJingyiYanshanUniversityMay,2015燕山大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《FAST工程主动反射面液压促动器的研究》，是本人在导师指导下，在燕山大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声

3、明的法律结果将完全由本人承担。作者签字：日期：年月日燕山大学硕士学位论文使用授权书《FAST工程主动反射面液压促动器的研究》系本人在燕山大学攻读硕士士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归燕山大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解燕山大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权燕山大学，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密□。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：日期：年月日

4、导师签名：日期：年月日-IV-摘要摘要随着射电天文学的发展，FAST的建设具有十分重要的科研意义，开创了建造巨型射电望远镜的新模式。500米球冠主动反射面系统是FAST最主要的创新点之一，而促动器则是主动反射面系统的核心环节，另外促动器没有现成产品，需要自行设计制造。目前，FAST项目技术方案中关于促动器的设计方案仍有不足之处，因此，本文针对促动器新方案设计的研究具有重要的意义。本课题针对促动器的工作要求以及现有液压促动器方案的不足，设计了一种新方案并展开分析研究。首先，为了更好的了解促动器的工作情况，对主动反射面系统进行研究，确定了“索网结构+背架+反射面板+促动器”的结构方案

5、，下拉索与促动器的布置方案，并分析了主动反射面的变位几何关系。其次，根据液压促动器的设计要求以及原有方案的缺点，设计了直驱式容积控制的新方案并进行了详细的设计计算与选型，并对相关机械结构进行设计，包括行程传感液压缸、集成阀块、密闭油罐以及促动器连接部件的结构设计，以实现液压促动器的小型集成化。另外，还对液压促动器的可靠性试验方案进行了研究，并介绍了现场的试验情况。然后，建立了基于矢量控制的异步电机数学模型和液压促动器动力机构数学模型，并应用Matlab/Simulink进行建模仿真分析，验证新方案液压促动器的正确性和可行性。最后，为了保证液压促动器在复杂多变的外负载干扰下能够正常

6、工作并满足较高精度要求，将自适应控制策略应用于液压促动器控制系统，设计了模型参考自适应控制器并用Matlab/Simulink软件对其进行建模仿真，验证了选择自适应控制策略的优势。关键词：FAST；主动反射面；液压促动器；无阀系统；矢量控制；自适应控制-V-燕山大学工学硕士学位论文AbstractWiththedevelopmentofradioastronomy,theconstructionoftheFive-hundred-meterApertureSphericalradioTelescope(FAST)hasagreatscientificsignificanceand

7、createsanewmodelofbuildinggiantradiotelescope.Five-hundred-meteraperturesphericalactivereflectorsystermisoneofthemostimportantinnovationpointsofFAST.Theactuatoristhecorepartoftheactivereflectorsystem,andactuatorhasnooffthe-shelfproduct,needso