隨著新一代導彈對發(fā)動機的性能要求越來越高,固沖發(fā)動機這種新型的動力裝置以其高比沖等優(yōu)點成為發(fā)達國家動力研究的重點方向。固沖發(fā)動機的燃氣流量調(diào)節(jié)技術(shù)不僅能提高固沖發(fā)動機的動力性能而且決定其能否正常的安全工作,目前固沖發(fā)動機主要采用壅塞式和非壅塞式進行燃氣流量調(diào)節(jié)。壅塞式燃氣流量調(diào)節(jié)是利用燃氣調(diào)節(jié)閥的運動來改變固沖發(fā)動機中燃氣發(fā)生器的噴管喉部面積來調(diào)節(jié)燃氣流量,壅塞式燃氣流量調(diào)節(jié)具有很強的燃氣流量調(diào)節(jié)能力,能夠充分地發(fā)揮導彈的性能,因此壅塞式燃氣流量調(diào)節(jié)技術(shù)成為了研究的熱點。本文主要對壅塞式燃氣流量調(diào)節(jié)的相關(guān)技術(shù)及控制方法進行相關(guān)的研究。（1）對固沖發(fā)動機壅塞式燃氣流量調(diào)節(jié)技術(shù)的調(diào)節(jié)原理進行了分析,通過原理分析,選定了針型閥為壅塞式燃氣流量調(diào)節(jié)閥；選取了燃氣流量調(diào)節(jié)閥喉栓材料；設(shè)計了燃氣流量調(diào)節(jié)閥的動密封方式；確定壅塞式燃氣流量調(diào)節(jié)試驗系統(tǒng)的的結(jié)構(gòu)。（2）根據(jù)設(shè)計出的固沖發(fā)動機壅塞式燃氣流量調(diào)節(jié)試驗系統(tǒng),建立了對應(yīng)的燃氣流量燃氣發(fā)生器的動態(tài)數(shù)學模型,得到了燃氣發(fā)生器的流量傳遞函數(shù)和壓力傳遞函數(shù),并進行了頻域、時域分析,得出了針閥型燃氣流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)是一非最小相位系統(tǒng)。（3）根據(jù)動態(tài)分析得到了... 

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 課題背景及意義
    1.2 固沖發(fā)動機研究現(xiàn)狀現(xiàn)狀
    1.3 壅塞式燃氣流量調(diào)節(jié)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 燃氣流量調(diào)節(jié)方案研究現(xiàn)狀
        1.3.2 燃氣流量調(diào)節(jié)控制方法研究
    1.4 燃氣流量調(diào)節(jié)控制研究現(xiàn)狀
        1.4.1 燃氣流量可調(diào)的固沖發(fā)動機動態(tài)響應(yīng)過程
        1.4.2 燃氣流量可調(diào)的固沖發(fā)動機控制方法研究
    1.5 本文主要研究內(nèi)容
2 壅塞式燃氣流量調(diào)節(jié)試驗系統(tǒng)設(shè)計
    2.1 燃氣發(fā)生器的設(shè)計
        2.1.1 燃燒室的設(shè)計
        2.1.2 噴管的設(shè)計
    2.2 調(diào)節(jié)閥動密封設(shè)計
    2.3 兩級針形閥閥體設(shè)計
    2.4 驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計
        2.4.1 控制器器件的選擇
        2.4.2 控制器的設(shè)計
    2.5 本章小結(jié)
3 燃氣流量調(diào)節(jié)試驗系統(tǒng)動態(tài)建模與分析
    3.1 壅塞式試驗系統(tǒng)喉部面積數(shù)學模型
    3.2 壅塞式燃氣流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)建模與分析
        3.2.1 壅塞式燃氣流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)動態(tài)模型
        3.2.2 系統(tǒng)動態(tài)特性分析
    3.3 步進電機特性與模型分析
        3.3.1 步進電機的特性
        3.3.2 步進電機的主要參數(shù)和驅(qū)動方式
    3.4 本章小結(jié)
4 壅塞式燃氣流量調(diào)節(jié)試驗系統(tǒng)控制方法研究
    4.1 智能控制理論
    4.2 傳統(tǒng)PID控制
        4.2.1 位置式PID控制算法
        4.2.2 增量式PID控制算法
    4.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制
        4.3.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本特性
        4.3.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制器
        4.3.3 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制
        4.3.4 遺傳算法優(yōu)化的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制
    4.4 本章小結(jié)
5 壅塞式燃氣流量調(diào)節(jié)試驗
    5.1 氣密性測試
        5.1.1 冷氣氣密性測試
        5.1.2 熱態(tài)氣密性測試
    5.2 針閥閥體燒蝕測試
    5.3 壅塞式燃氣流量調(diào)節(jié)試驗
    5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]燃氣流量可調(diào)的固體火箭沖壓發(fā)動機控制方法研究[D]. 牛文玉.哈爾濱工業(yè)大學 2010

碩士論文
[1]固體火箭沖壓發(fā)動機燃氣流量調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)研究[D]. 趙澤敏.南京理工大學 2014
[2]電子材料試驗機閉環(huán)控制系統(tǒng)研究[D]. 潘強.南京理工大學 2013
[3]燃氣流量可調(diào)固體火箭沖壓發(fā)動機動態(tài)響應(yīng)過程研究[D]. 馬立坤.國防科學技術(shù)大學 2011
[4]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非最小相位控制系統(tǒng)的研究[D]. 梁兆陽.華北電力大學（河北） 2009
[5]喉栓式變推力固體發(fā)動機原理試驗研究[D]. 王毅林.西北工業(yè)大學 2007



本文編號：3721974