高超声速飞行器舵机电动负载模拟器的动态特性研究

项目名称： 高超声速飞行器舵机电动负载模拟器的动态特性研究

项目编号： No.51375462

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 杨瑞峰

作者单位： 中北大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 高超声速飞行器具有重要的战略意义和极高的应用价值，电动负载模拟器作为高超声速飞行器舵机半实物仿真测试的关键设备，应满足加载精度高、动态响应快、抗干扰能力强、稳定性好等要求。项目力图从机构构型综合创新着手，突破常规的单电机加载结构，提出一种双电机驱动的负载模拟器设计方法，加载系统与承载对象之间采用永磁涡流传动机构，在运动-约束一致性原则下探索力矩加载电机与力矩补偿电机协同运动的机构原理设计；提出了神经网络扰动观测器与重复控制结合的智能控制策略，实现降低非线性扰动和抑制多余力矩的目的；通过机理建模与系统辨识构建负载模拟器的力矩测量方程，进行多余力矩估计的非线性优化研究，为力矩补偿电机提供可靠信息。最后，研制具有高动态特性的电动负载模拟器试验样机，进行性能测试，验证理论成果。 项目研究成果可为高超声速飞行器舵机负载模拟器的设计提供理论依据和技术支撑。

中文关键词： 电动负载模拟器；多余力矩；非线性补偿；动态性能；

英文摘要： Hypersonic vehicles have important strategic significance and high application values. Load simulator is a key test equipment for hypersonic vehicle's actuator system in hardware-in-the-loop-simulation, which provides multidimensional force or torque for

英文关键词： electric load simulator；extra torque；nonlinear compensation；dynamic performance；