舵面?zhèn)鲃酉到y(tǒng)動力學(xué)建模與仿真

1  緒論
1.1  本書寫作背景與意義 2
1.2  國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域研究現(xiàn)狀 4
1.2.1  含間隙鉸鏈機構(gòu)碰撞動力學(xué)研究現(xiàn)狀 4
1.2.2  電動舵機研究現(xiàn)狀 8
1.2.3  舵面?zhèn)鲃酉到y(tǒng)研究現(xiàn)狀 10
1.3  現(xiàn)有研究中存在的問題 10
1.4  本書主要研究內(nèi)容 11
2  含間隙鉸鏈機構(gòu)碰撞動力學(xué)建模理論方法研究
2.1  概述 16
2.2  含間隙鉸鏈機構(gòu)動力學(xué)建模方法 16
2.2.1  間隙描述方法 16
2.2.2  間隙鉸鏈數(shù)學(xué)模型 17
2.2.3  間隙鉸鏈接觸力模型對比 19
2.3  含間隙鉸鏈多體系統(tǒng)動力學(xué)方程 35
2.3.1  剛性多體系統(tǒng)動力學(xué)方程 35
2.3.2  柔性多體系統(tǒng)動力學(xué)方程 36
2.4  改進的非線性法向接觸力模型 37
2.4.1  改進接觸力模型對比驗證 38
2.4.2  基于改進接觸力模型的曲柄滑塊機構(gòu)算例驗證 39
2.4.3  不同工況仿真分析 43
2.5  本章小結(jié) 48
3  考慮鉸鏈間隙與柔性的傳動機構(gòu)動力學(xué)特性研究
3.1  概述 52
3.2  嵌入改進接觸力模型建模方法驗證 52
3.2.1  嵌入改進接觸力模型的動力學(xué)仿真建模方法 52
3.2.2  不同間隙尺寸下曲柄滑塊機構(gòu)模型驗證 53
3.3  考慮鉸鏈間隙的傳動機構(gòu)剛體動力學(xué)模型及分析 56
3.3.1  不同徑向間隙尺寸 58
3.3.2  不同間隙鉸鏈位置 60
3.3.3  不同間隙鉸鏈數(shù)量 62
3.3.4  組合運動模式 68
3.4  考慮鉸鏈間隙的傳動機構(gòu)剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)模型及分析 71
3.4.1  柔性構(gòu)件動力學(xué)建模 71
3.4.2  含柔性構(gòu)件的系統(tǒng)動力學(xué)特性分析 72
3.4.3  柔性與間隙耦合的系統(tǒng)動力學(xué)特性分析 77
3.5  本章小結(jié) 84
4  電動舵機建模與動力學(xué)特性分析
4.1  概述 88
4.2  結(jié)構(gòu)組成 88
4.3  電動舵機仿真模型 90
4.3.1  永磁同步電機模型 91
4.3.2  永磁同步電機矢量控制 94
4.3.3  執(zhí)行機構(gòu)模型 100
4.3.4  舵面模型 102
4.4  電動舵機動力學(xué)特性分析 104
4.4.1  非線性影響因素分析 104
4.4.2  電動舵機響應(yīng) 106
4.4.3  電動舵機模型驗證 109
4.5  本章小結(jié) 110
5  舵面?zhèn)鲃酉到y(tǒng)聯(lián)合仿真模型參數(shù)影響研究
5.1  概述 112
5.2  舵面?zhèn)鲃酉到y(tǒng)聯(lián)合仿真建模 112
5.3  舵面?zhèn)鲃酉到y(tǒng)參數(shù)影響分析 115
5.3.1  行星滾柱絲杠接觸剛度 115
5.3.2  電動舵機固定剛度 117
5.3.3  行星滾柱絲杠間隙 118
5.3.4  不同間隙鉸鏈數(shù)量 120
5.3.5  構(gòu)件柔性 123
5.3.6  舵面載荷 124
5.4  本章小結(jié) 126
6  舵面?zhèn)鲃酉到y(tǒng)動力學(xué)實驗研究
6.1  概述 130
6.2  試驗臺系統(tǒng)組成及工作原理 130
6.2.1  控制系統(tǒng) 130
6.2.2  測試系統(tǒng) 133
6.2.3  工作原理 133
6.3  實驗結(jié)果 134
6.3.1  階躍特性實驗 134
6.3.2  舵機掃頻實驗 135
6.4  實驗結(jié)果與仿真結(jié)果的對比 138
6.4.1  空載掃頻特性 139
6.4.2  加載掃頻特性 142
6.5  本章小結(jié) 145
7  總結(jié)與展望
7.1  本研究的主要內(nèi)容及結(jié)論 148
7.2  本研究的創(chuàng)新之處 150
7.3  本研究的不足與展望 151
參考文獻 153