关于飞机液压负载功率系统优化设计研究

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1、第34卷第5期计算机仿真2017年5月文章编号：1006—9348(2017)05—0082—06关于飞机液压负载功率系统优化设计研究张宝坤，赵建军，刘伟(华中科技大学机械科学与工程学院，湖北武汉430074)摘要：飞机液压负载功率设计是飞机液压系统设计中的重要部分．直接关系到飞机液压系统的安全性。为了优化液压负载功率和提高飞机液压系统工作性能，考虑飞机液压系统的机械、液压和控制之间的相互耦合，采用多领域统一建模语言Mo—delica．在MWorks软件中构建飞机液压系统动态仿真模型。利用试验数据对某型飞机液压系统工作特性进行了仿真验证，分析了不同工况变负载功率下飞机液

2、压系统各系统之间的影响。仿真结果表明：飞机液压系统动态仿真模型能够有效地仿真实际液压系统在外部载荷作用下的压力流量特性，为飞机液压系统的验证与优化提供了模型支撑。关键词：飞机液压系统；负载功率；多领域；压力流量；仿真中图分类号：V271．4文献标识码：BResearchonAircraftHydraulicLoadPowerSystemOptimizationDesignZHANGBao—kun，ZHA0Jian—jun，LIUWei(SchoolofMechanicalScience&Engineering，HuazhongUniversityofScienceand

3、Technology，WuhanHubei430074，China)ABSTRACT：Aircrafthydraulicloaderpowerdesignisanimportantpartofaircrafthydraulicsystemdesign，itsgoodperformanceisanimportantguaranteeforthesafetyofaircraftflight．Inordertooptimizethehydraulicloadpowerandimprovetheperformanceandefficiencyofaircrafthydrauli

4、csystem，anaircrafthydraulicsystemdynamicsimula-tionmodelwasestablishedusingModelicaandMWorks，consideringtheaircrafthydraulicsystemmechanical，hy—draulicandcontrolcoupledtoeachother．Thesimulationwasoperatedbasedontestdataofaircrafthydraulicsystem，andtheeffectofoperatingconditionsamongdiffe

5、rentvariantsofaircrafthydraulicsystemloadpowerofeachsystemwasanalyzed．Theresuhshowthathydraulicsystemsimulationmodelcaneffectivelysimulatetheactualhydraulicsystempressureandflowcharacteristicsunderexternalloadsandprovidemodelsupportfortheverificationandopti—mizationofthehydraulicsystemso

6、lutions．KEYWORDS：Aircrafthydraulicsystem；Loaderpower；Multi-domain；Pressureandflow；Simulation1引言飞机液压系统是一个涉及机械、液压、控制、电子等多学科的综合复杂系统。同时液压用户具有多样性，在飞行过程中液压用户的负载功率不断变化，因此在设计过程中必须综合考虑各系统的相互耦合及负载功率变化对系统的影响[I-3]。传统设计方法在设计初期无法分析变负载功率对系统的影响。一般先通过静态的功率分析，同时采用地面液压试验对飞机液压系统设计方案进行评估与验证．然后通过试验数据对设计方案进行修改

7、，不断迭代，最终完成方案定型。然而．通过这种方法进行参数调节比较困难，并且在设计初期不仅无法考虑多系统耦合情况下飞机液压系统的动态功基金项目：国家863项目(2013AA041301)；国家自然科学基金(61370182)收稿日期：2016—06—17修回日期：2016—07—17—82一率需求以及各系统之间的相互作用，而且无法对单发失效等故障工况进行准确地评估。这将给飞机研制带来重大的成本和进度影响¨“J。随着计算机仿真技术的发展，在飞机液压系统的设计过程中也采用了仿真技术，国内外很多学者对飞机液压系统功率设计问题进行了深入研究。丁华[