增控增稳系统.pptx
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1、俯仰转动过程受阻情况 第1页/共21页桨盘落后角为:旋翼拉力对直升机重心构成一个阻止机头上仰的阻尼力矩 直升机俯仰角速度 旋翼转动角速度 桨叶质量特性系数 桨叶绕水平铰的质量惯性矩 第2页/共21页旋翼拉力一定时,旋翼产生的阻尼力矩与俯仰角速度成正比。显然,增大俯仰角速度对增加旋翼的阻尼有益。可提高直升机遇到外干扰时纵向运动的稳定性。但是直升机运动具有惯性,当遇到外作用时,不能立即产生,也就不能立即产生应有的阻尼力矩,故需要采取措施。受外作用(干扰或控制)M作用下满足的力矩平衡方程 拉氏变换:第3页/共21页典型的一阶惯性环节,阶跃输入和响应引入负反馈后结构方框图,阶跃响应近似于比例环节 第4
2、页/共21页当直升机受到外扰M后,就可立即产生俯仰角速度,也就使阻尼力矩 立刻产生,来抑制外扰,从而提高直升机的纵向稳定性。等效传递函数:第5页/共21页v引入俯仰角速度到纵向通道构成的直升机俯仰阻尼器 对应控制规律为:第6页/共21页v当直升机稳定转弯时,由于直升机绕X X轴滚转角度,沿 z z轴有分量,此时尽管直升机没有绕Z Z轴俯仰,角速度陀螺仍能感受此分量,导致自动倾斜器纵向偏转一个角度。解决办法:高通滤波器即洗出电路 传递函数为:控制规律为:为高通滤波器时间常数。第7页/共21页(二)滚转阻尼器 用于提高直升机绕纵轴滚转运动的阻尼。旋翼产生阻尼力矩源于旋翼的陀螺定轴性,当直升机机体绕
3、纵轴滚转时,旋翼锥体落后于机身横向转动的角度。直升机的滚转阻尼力矩来自旋翼和尾桨。旋翼产生的阻尼力矩原因仍为具有陀螺定轴性,旋翼锥体落后于机身横向转动一个角度,旋翼拉力对重心构成一力矩,形成滚转阻尼力矩 。第8页/共21页尾桨产生阻尼力矩直升机右滚时,辅加相对气流会使尾桨桨叶迎角增大,拉力增大,形成阻止向右滚转的阻尼力矩 当直升机左滚时,尾桨桨叶迎角减小,拉力减小,形成阻止向左滚转的阻尼力矩。第9页/共21页滚转阻尼器结构原理方块图控制规律 第10页/共21页(三)偏航阻尼器 偏航阻尼器用于提高直升机绕竖轴滚转运动的阻尼。直升机在偏航转动过程中会产生阻尼力矩,偏航阻尼力矩主要来源于尾桨。当直升
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