液压教学台的建模与仿真研究

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1、哈尔滨工业大学工学硕十学位论文摘要大型六自由度转台系统可以作为飞机、舰船、宇航和车载设备进行动态可靠性研究的重要模拟试验装置，同时也是相应飞行员、船员及车辆驾驶员进行飞行模拟训练、舰船航行模拟训练和车辆驾驶模拟训练的有力手段。电液负载模拟器是导弹等武器系统重要的地面仿真设备，是模拟飞行器在飞行过程中舵面所受空气动力矩的加载装置，随着科技和国防事业的发展，迫切需要高性能的负载模拟器，为新型导弹等飞行器的应用提供性能实验数据，为新技术的推广提供可靠的实验资料。六自由度转台在运动的过程中由于位姿的变化会引

2、起液压缸负载很大的变化，因此本文首先研究了六自由度转台的运动学问题。本课题采用矩阵分析方法进行六自由度转台的运动学分析，推导出了齐次变换矩阵和液压缸上下铰的坐标向量矩阵，在此基础上进行了位置、速度和加速度分析。这些分析为确定不同位姿时的负载参数打下了基础。六自由度转台的每个支路都是一个单输入单输出的电液位置伺服系统。本文针对六自由度转台伺服系统的一个支路，建立了系统的传递函数方块图与键合图模型，并分别进行了仿真。在对电液负载模拟器的研究中，论文建立了负载模拟器加载系统和舵机系统的传递函数模型与键合图

3、模型，利用Matlab/Simulink与2Q-SIM两种软件对系统进行仿真。在键合图模型中，考虑了伺服阀阀口的流量非线性、系统的饱和特性以及液压缸两腔液容的时变特性。对于电液负载模拟器来A，多余力的存在对系统的动静态性能有很严重的影响。因此本文在建模时，基于结构不变性原理，加入了抑制多余力的校正环节。关键词六自由度转台;电液负载模拟器;多余力哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractThelargesixdegreesoffreedomplatformsystemcanbeusedasanim

4、portantequipmentforsimulationandtestwhichbeusedtostudythedynamicreliabilityofairplane,vessel,spaceflight,vehicleandsoon.Anditcanalsobeusedtotrainpilots,sailorsandvehicledriversincorrespondingfield.Theelectro-hydraulicloadsimulatorisanimportantsimulatio

5、nequipmentforweapons,likemissileandetc,andisaloadequipmentforsimulatingtheatmospheredynamicaltorquethattheaircraftrudderreceiveduringtheprocessofflight.Withthedevelopmentofnationaldefence,scienceandtechnology,theloadsimulatorwithgoodperformanceisurgent

6、lyrequired.Itcanoferthedataofperformanceexperimentfortheapplicationofnewtypeofmissile,andthereliabledataofexperimentfortheextendingofnewtechnology.Inthemovementprocessoftheplatform,ithasbeengreatchangeintheloadofcylinderforthechangeofposition.Sothepape

7、rstudiedthekinematicsanalysisoftheplatformfirstly.Iusedthemethodofmatrixanalysisforthekinematicsanalysisoftheplatform,andderivedthetransformmatrixofsamedimensionandthematrixofcoordinatevectorsabouttheupperandnetherinterlinkofcylinder.Inthefoundation,Ia

8、nalyzedthedisplacement,velocityandacceleration.Theanalysisestablishedafoundationforconfirmingtheparameterofloadatdiferentposition.Eachbranchoftheplatformisasingle-inandsingle-outelectro-hydraulicpositionservosystem.Thepaperestablishedth