- •Аннотация
- •Содержание
- •Ведение
- •Техническое задание
- •Технические требования к системе стабилизации
- •Исходные данные
- •2 Структурный синтез и описание работы системы стабилизации ла
- •3 Динамическая модель ла
- •Выбор типа рулевого привода ла. Определение показателей рулевого привода
- •Расчет рулевой машинки
- •Расчет рулевого привода
- •Параметрический синтез сст
- •Оптимизация контура демпфирования
- •Параметрический синтез с помощью лчх
- •Моделирование сСт
- •Исследование устойчивости сСт при изменении значений параметров.
- •Синтез сСт угла тангажа
- •9 Синтез цифровой сСт
- •Литература
- •Приложения
Исходные данные
Летательный аппарат:
аэродинамическая схема - нормальная;
режим полета - горизонтальный на заданной высоте H;
скорость полета V, м/с;
масса m, кг;
площадь крыла S, м2;
САХ крыла bА, м;
мидель корпуса D = 300 мм;
момент инерции Jz , кгм2;
максимальный шарнирный момент Mш max , Нм;
тяга двигательной установки Р, Н;
допустимая перегрузка ЛА n y доп , ед."g";
максимальный возмущающий момент M z вз , Нм.
Параметры стандартной атмосферы приведены в Таблице 02.
Изменение аэродинамических коэффициентов ЛА в зависимости от числа M приведено в Таблице 03, а также на рис.01.
Параметры модели колебаний конструкции ЛА приведены в Таблице 04.
Отклонение параметра требующееся для оценки устойчивости ССт T, ±20%.
Система стабилизации:
время полета ЛА tп = 100 с, из них в режиме самонаведения tп сн = 80 с
коэффициенты передачи измерительных устройств:
датчика угловой скорости кдг = 0,09 В / градс-1;
датчика линейных ускорений кдлу = 0,3 В / мс-2;
Рулевой привод:
динамика РП описывается колебательным звеном;
максимальное отклонение руля вmax=20°
коэффициент передачи обратной связи РП кпос = 0,5 В / град руля;
коэффициент передачи кинематической передачи ккп =17,45 рад руля / м;
коэффициент передачи ЭМП кэмп = 20 рад СТ /А;
коэффициент запаса по шарнирному моменту кн = 1,2 ... 1,5 ;
давление рабочего тела, подаваемого от источника питания на рулевую машинку:
пневматическую р0 = 120 Н / см 2;
гидравлическую р0 = 1200 Н / см 2;
на горячем газе р0 = 2500 Н / см 2;
питание электрической рулевой машинки - от бортовой сети постоянного тока (Uип = 27 В);
момент трения подвижных частей рулевого привода Мтр = 15 Нм;
максимальный управляющий сигнал системы наведения Uн max = 4,5 В.
максимальный управляющий сигнал системы стабилизации тангажа max=5°.
Таблица 1. Исходные данные.
Параметр |
Размерность |
Значение |
Примечание |
H |
км |
5 |
|
V max |
м / с |
750 |
режим I |
V min |
м / с |
450 |
режим II |
m |
кг |
110 |
|
S |
м2 |
0.35 |
|
b A |
м |
0.7 |
|
J z |
кгм2 |
20 |
|
M ш max |
Нм |
25 |
|
Р |
Н |
3300 |
|
M z вз |
Нм |
280 |
|
n y доп |
«g» |
9 |
|
j н |
м / с2 |
3.5 |
|
доп |
рад / с |
0,01 |
|
t п |
с |
|
|
к дг |
В / градс-1 |
0,09 |
|
к длу |
В / мс-2 |
0,3 |
|
к пос |
В / град. руля |
0,5 |
|
к кп |
рад руля / м |
17,45 |
|
к эмп |
рад СТ / А |
20 |
|
к н |
|
|
принято |
U н max |
В |
4,5 |
|
Таблица 2. Параметры стандартной атмосферы.
H, км |
, кгм-3 |
а, м / с |
5 |
0,736 |
320,5 |
Таблица 3. Изменение аэродинамических коэффициентов ЛА.
М |
|
|
|
|
1,0 |
2,08 |
1,5 |
0,19 |
0,25 |
1,2 |
2,16 |
1,57 |
0,25 |
0,32 |
1,4 |
2,22 |
1, 6 |
0,3 |
0,35 |
1,6 |
2,22 |
1,6 |
0,36 |
0,35 |
1,8 |
2,15 |
1,5 |
0,41 |
0,33 |
2,0 |
2,05 |
1,4 |
0,4 |
0,29 |
2,2 |
1,9 |
1,31 |
0,35 |
0,26 |
2,4 |
1,7 |
1,24 |
0,32 |
0,23 |
2,6 |
1,56 |
1,17 |
0,29 |
0,22 |
2,8 |
1,47 |
1,08 |
0,27 |
0,21 |
3,0 |
1,4 |
1,0 |
0,25 |
0,2 |
3,2 |
1,33 |
0,92 |
0,23 |
0,19 |
3,4 |
1,28 |
0,85 |
0,215 |
0,18 |
3,6 |
1,24 |
0,79 |
0,20 |
0,178 |
3,8 |
1,21 |
0,75 |
0,195 |
0,175 |
Таблица 4. Параметры модели колебаний конструкции ЛА.
kи |
Tи, с |
и |
0.06 |
0.002 |
0.01 |
Рисунок 2. Аэродинамические коэффициенты ЛА

,
рад
-1
,
рад
-1
,
рад
-1