抑制氦气减压阀启动超调的仿真研究

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1、20T5年9月机床与液压Sep.2015第43卷第T7期MACHINETOOL3HYDRAULICSVol.43No.17DOI:10.3969/j.in.1001-3881.2015.17.044抑制氦气减压阀启动超调的仿真研究王春民T，2，魏学峰2!董万峰2!曾维亮2(1.西北工业大学，陕西西安710068$2.西安航天动力研究所，陕西西安710100)摘要：应用AMESc系统建模和仿真软件并考虑多容腔的容性效应、实际气体性质、系统热交换等主要非线性因素，以信号处理的方法二次开发了考虑缓冲阀

2、密封比压的模型，建立了恒压挤压式姿态控制系统充填过程仿真模型。分析认为低压腔压力不同步是导致主阀启动超调的原因。通过对4种改进方案的效果的仿真预估及权衡功效比，最终采用缓冲阀人口增加限流圈为改进方案，并开展了试验验证。试验结果表明改进措施有效，改进后产品参加热试车的结果表明减压阀启动超调问题得以解决。关键词：减压阀；二次开发；启动超调；仿真；改进中图分类号：V4TT.8文献标志码：A文章编号：疆-388T(20T5)T7-T76-6SimulationStudyofStartingOversho

3、otInhibitionofHeliumPressureReducingValveWANGChunmin1，2，WEIXuefeng2，DONGWanfeng2，ZENGWeiliang2(TNorthwesternPolytechnicUniversity，Xi’anShaanxi710068，China;2.Xi’anAerospacePropulsionInstitute，Xi’anShaanxi710100，China)Abstract：Adynamicsimulationmodelof

4、tankfillingprocessofconstantpressure-feedposecontrolsystemwasestablishedinconsideringcapacityeffectofmulti-cavities，propertiesofrealgasandheattransferofthesystemandothermainnonlinearfactorsbyusingAMESimsoftwareformodelingandsimulationsoftware，andseco

5、ndarydevelopmentofbuferingvalveofsignal-processingformodelingofsealingpressureratio.Thereasonofstartingovershootofleadervalvewasthatthepressureofunderpressurecavitieswasnotsynchronous，byconsideringfromanalysis.Bycomparingeffectsoffourimprovementsofsi

6、mulationpredicationandbalancingefficiencyration，theimprovementschemeofaddingflowlimitedorificeatlectedfinally，andtheverificationexperimentwaslaunched.Theeffervescenceofimprovementswascertifiedbyexperimentalresults.Thesolutionofstartingovershootwastes

7、tifiedbyresultsofhotenginetestwiththeimprovedproducts.Keywords：Pressurereducingvalve;Secondarydevelopment;Startingovershoot;Simulation;Improvement〇前言及试验提供指导。随后根据仿真结果，制定试验验证气体减压阀是火箭、导弹发动机以及航天器的姿方案，并最终将改进方案落实于实际产品状态中。控发动机上广泛使用的一种压力调节装置，其性能好目前，-般通过建立充填过

8、程非线性数学模型进坏直接影响发动机的稳定、可靠。某型姿控发动机在行数值计算分析，为了减少计算量，通常忽略气体的试验过程中发现减压阀出口压力启动超调过大的现实际性质及多容腔的容积效应，采用理想气体模型加象。正常范围的超调不会对系统产生影响，但当超调高低压容雌型来进行计算。而大量试验表明，工作量超过-定雛时会对下游安全阀产生影响，造成安介质的温度变化对系统充填过程有明显影响，各容腔全阀处泄漏量增大，使挤压介质受到损失，缩短了姿的压力不同步性在启动过程中对阀芯上的受力情况也控发动机的工作时间。因此，对