Повышение безотказности и улучшение характеристик электрогидравлических систем приводов летательных аппаратов

• Автор: Редько, Павел Григорьевич
• Шифр специальности: 05.02.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Павлово
• Количество страниц: 332 с. : ил

Введение.
Электрогидравлические следящие приводы мобильных машин и, в частности, летательных аппаратов являются оконечными элементами сложных электронных комплексов управления. Достижимые характеристики силовых следящих приводов во многом определяют саму возможность реализации требуемых законов управления машинами, безопасность управления и эффективность применения машин. В полной мере это утверждение относится к рулевым приводам маневренных самолетов. Высокие требования к безотказности функционирования систем, обеспечивающих управление полетом самолетов, привели к широкому использованию методов резервирования бортовых систем и агрегатов. В первую очередь это относится к энергетическим системам и электронным системам, обеспечивающим эффективное управление полетом. На рис.В.1 представлена схема размещения на современном самолете Су-30 МКИ комплекта следящих приводов, управляющих положением органов управления полетом (позиции 1-13) и многостепенного привода, управляющего положением антенны радиолокатора (позиция 14). Этот рисунок показывает весьма внушительную картину применения следящих электрогидравлических приводов на борту современного самолета. На рис.В.2 показана упрощенная схема взаимосвязи системы рулевых приводов с бортовыми энергетическими системами и с системой автоматического управления. Ужесточение технических требований к характеристикам авиационных приводов, а также требований к их безотказности и безопасности управления являются важными аспектами развития силовых систем управления такими сложными комплексами, какими являются силовые системы управления летательных аппаратов. В качестве других примеров систем приводов мобильных машин, к характеристикам которых
1 ЭГР-4ВТ
2 СПМ-6Б
3 ЭГР-1АМ
4 БГЦ-20БМ
5 ГЦ
6 ГЦ-45М-
7 ГЦ-45М-
8 ГЦ-45М
9 МР-70М
10 РМ-190М
11 ПМ-15БАМ
12 ГЦ-
13 МР-60БМ
14 ЭГСП-6А
Двухканальное распределительное устройство
силового привода сопел
Четырехканальный силовой привод для ЭДСУ

Двухканальное распределительное устройство
силового привода для ЭДСУ PH и
флаперонами
Блок гидроцилиндров PH
Гидроцилиндр флаперонов
Гидроцилиндр носков
Г идроцилиндр носков
Гидроцилиндр носков
Распределительный механизм привода носков
Рулевая машина носков
Многоканальная рулевая машина ПГО I
Гидроцилиндр ПГО
Распределительный механизм привода ПГО
Многокоординатный электрогидропривод
антенны
Рис. В-

Электрогидра влический рулевой привод
Рис. В.
Электрогидравлический рулевой привод в системе управления полетом типового маневренного самолета
Рулевая
поверхность
Излагаемый подход позволяет ограничить энергопотребление привода с дроссельным регулированием при обеспечении требуемых скоростей перемещения выходного звена привода при действующих на него эксплуатационных нагрузках.
2.1 Анализ действующих нагрузок на привод рулевой поверхности самолета и требуемых скоростей её перемещения.
Энергетические возможности следящих приводов определяют не только способности привода преодолевать имеющиеся нагрузки и обеспечивать заданную скорость движения выходного звена ( т.е. развивать необходимую мощность), но и гарантировать воспроизведение нужного закона управления, в том числе в динамических режимах. Условие движения выходного звена привода с полезной нагрузкой можно представить в следующем общем виде
где Млв - движущий момент, создаваемый приводом, Мс - момент сил сопротивления движению объекта. Для приводов с поступательным движением выходного звена вышеприведенное соотношение запишется

— РСо„р , (2.1 )
, Реопр ~ движущая сила и сила сопротивления соответственно . Значение Р,„ определяется формой и параметрами механической характеристики привода как функция скорости выходного звена V . В свою очередь, вид механической характеристики задается физической природой процессов в приводе, свойствами источника энергии, и, в общем случае алгоритмами управления. Правильный выбор параметров, характеризующих энергетический канал привода, имеет решающее значение и осуществляется на начальном этапе