先导自锁式三通数字阀及弹射系统的设计研究

发布时间：2017-03-30 11:01

  本文关键词：先导自锁式三通数字阀及弹射系统的设计研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：弹射系统是将系统储存的能量快速释放,用以实现短时间内使弹射对象加速达到设定的速度的机构,其广泛应用于舰载机的弹射、地空的导弹发射、救生座椅的弹射以及隐形战机导弹弹出机舱等。由于弹射系统的应用场合对弹射机构及控制提出了非常高的要求,因此研究设计先导自锁式三通数字阀及弹射系统具有一定的理论和应用价值。 设计研究的先导自锁式三通数字阀,其先导级具有自锁功能,且采用二级驱动控制方式,实现了大流量与高响应要求。弹射系统主要由作动缸、蓄能器、气瓶、主阀及先导自锁式三通数字阀等组成。设计的主要创新点为：(1)系统关键元件三通数字阀先导级的自锁结构设计；(2)传动机构的磨损补偿设计；(3)作动缸的新型缓冲结构设计。 论文主要设计研究内容： (1)对数字阀和弹射机构领域的国内外研究进行了概述,说明了论文的研究目的和意义,提出课题研究的任务。 (2)阐明了先导自锁式三通数字阀的工作原理及自锁原理,对其进行了结构设计和仿真分析研究,优化了结构参数。 (3)进行了弹射系统整体方案设计,并对系统的各个元件(作动缸、蓄能器、气瓶、主阀集成块以及缓冲机构)进行了设计。 (4)建立了弹射系统及关键元件的的数学模型,并基于MATLAB对其进行仿真分析研究,根据仿真结果优化了系统参数。 (5)搭建了先导自锁式三通数字阀和系统的实验平台,并进行了实验研究,实验结果表明该阀和系统达到了设计要求。 (6)对论文所研究的内容进行总结与展望。
【关键词】：先导自锁 三通阀 数字控制 弹射系统
【学位授予单位】：浙江工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH134;TJ768
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 绪论10-20
• 1.1 数字阀的概述10-14
• 1.1.1 脉宽调制(PWM)式数字阀12-13
• 1.1.2 增量式(PNM)式数字阀13-14
• 1.2 弹射机构概述14-15
• 1.3 弹射机构国内外研究现状15-18
• 1.3.1 国外研究现状15-17
• 1.3.2 国内研究现状17-18
• 1.4 本论文研究目的和意义18-19
• 1.5 本章小结19-20
• 第2章 先导自锁式三通数字阀的设计20-36
• 2.1 先导自锁式三通数字阀工作原理20-24
• 2.1.1 结构及工作原理20-22
• 2.1.2 自锁及磨损补偿原理22-24
• 2.2 先导自锁三通阀的结构设计24-28
• 2.2.1 主阀体设计24-25
• 2.2.2 主阀套设计25-26
• 2.2.3 主阀芯设计26-28
• 2.3 仿真分析28-34
• 2.3.1 微分方程/方程组的四阶龙格-库塔法28-29
• 2.3.2 数学模型的建立29-31
• 2.3.3 阻尼孔的影响31-32
• 2.3.4 弹簧腔体积的影响32-33
• 2.3.5 系统压力的影响33-34
• 2.4 本章小结34-36
• 第3章 弹射系统的设计36-52
• 3.1 系统方案及控制原理36-39
• 3.1.1 系统方案36-37
• 3.1.2 控制系统原理37-39
• 3.2 系统的总体结构39-50
• 3.2.1 系统的结构设计39-40
• 3.2.2 弹射系统弹射速度的计算40-41
• 3.2.3 作动缸设计41-45
• 3.2.4 蓄能器的设计45-48
• 3.2.5 主阀原理及结构设计48-50
• 3.3 本章小结50-52
• 第4章 弹射系统的仿真52-70
• 4.1 弹射系统主阀动作数学模型建立52-56
• 4.1.1 主阀动作数学模型建立52-54
• 4.1.2 主阀动作Matlab仿真54-56
• 4.2 蓄能器充气压力分析56-60
• 4.3 弹射系统的仿真60-69
• 4.3.1 弹射系统数学模型的建立60-67
• 4.3.2 缓冲机构的数学模型的建立67-69
• 4.4 本章小结69-70
• 第5章 先导自锁式三通数字阀与弹射系统的实验研究70-78
• 5.1 先导自锁式三通数字阀的实验研究70-73
• 5.2 弹射系统实验研究73-76
• 5.2.1 耐压及泄漏性能试验73-74
• 5.2.2 系统弹射速度及缓冲测试试验74-76
• 5.3 本章小结76-78
• 第6章 总结与展望78-80
• 6.1 论文总结78-79
• 6.2 后续展望79-80
• 参考文献80-82
• 致谢82-84
• 攻读学位期间参加的科研项目和成果84

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：276928