大型飞机液压多缸顶升同步研究

• 作 者: 张熙隆
• 机 构: 武汉科技大学
• 出 处: 武汉科技大学
• 发表日期: 2010年期
• 关键词: 大型飞机 飞机检修 升顶千斤顶装置 位移偏差

随着航空工业及其产业的发展，越来越多的各类大型飞机不断的投入到军工及民用事业当中。为此，其相应的地面维修装置的需求不断增加。在对飞机进行检修过程中，需要用三个千斤顶将待修飞机快速、平稳的顶起并能够在维修期间保持长期足够的锁紧。现有的飞机升顶千斤顶装置主要采用人工操作，这种控制方式，虽然具有控制简单、制造容易、造价较低的优点，但是却在平稳性上存在着严重的不足，由于各缸的举升同步实现是靠人工口令式的协调来解决的，所以对操作人员的现场操作要求较高，这也就使得机翼的摆动和倾斜角的产生是不可避免的，如果机翼摆动过激，机翼根部会产生过大弯曲应力；倾斜角过大，那么飞机将会从千斤顶上滑落而造成重大的事故。　　
本文以负载的动力学模型为出发点结合现场要求对负载进行动力学建模，得到支点负载与两方向转角的数学表达式，反映了在运动过程中的实时负载与偏转角关系，通过对不同工况下仿真结果的比较分析最终找到影响整个系统稳定性的关键因素；并且考虑到顶升设备高负载、长行程的工况，在建模中充分考虑了液压变刚度的效应，并将这一效应得到实时准确的反映。　　
由于负载在运动过程中不可避免的会受到扰动和支点初始偏载的影响，这就使得转角因素不能完全的被消除，同时支点位移与转角的关系式表明负载支点位移之间存在着耦合关系，这种耦合关系有支点负载偏差产生，使三个液压杆之间在位移上产生差异，进而产生转角，而转角的加剧会加大偏载的数值，同样偏载数值的进一步加大也会使转角进一步的得以增加，二者相互影响，形成正反馈循环。　　
在这种情况下，本文根据三个负载支点位移与转角的数学关系，以其中一处支点位移为基准，然后利用输出反馈解耦的方法分别将两转角以负反馈的方式输出，通过解耦运算后将其转化成相应的电流信号输入到对应的子系统电流输入处，实现三个支点在位移上的解耦，以此来对另两处支点液压系统产生的位移偏差进行抵消，从而达到降低偏转角的目的，实现了三个支点间位置偏差的补偿，使系统的稳定性得到了彻底的改善。