先进制造技术与应用前沿 极端环境下的电液伺服控制理论及应用技术2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

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第一章 概论1

第一节 电液控制技术1

第二节 飞行器电液伺服控制技术3

一、导弹的起源3

二、火箭的原理与历史7

三、航天飞机11

第三节 电液伺服阀历史及演变过程13

一、电液伺服阀的历史13

二、电液伺服阀结构演变过程16

第四节 极端环境下的电液伺服控制系统研究的意义23

参考文献26

第二章 工作介质与电液伺服阀29

第一节 电液伺服系统的工作介质29

一、喷气燃料（燃油）29

二、液压油30

三、磷酸酯液压油32

第二节 电液伺服阀工作原理与数学模型33

一、电液伺服阀工作原理33

二、力反馈电液伺服阀的基本方程34

三、力反馈电液伺服阀的传递函数45

参考文献47

第三章 射流管电液伺服阀48

第一节 概述48

第二节 射流管伺服阀基本原理与结构51

一、分类及工作原理51

二、结构与特点64

第三节 电液伺服阀术语和定义65

第四节 射流管伺服阀国外专利简介73

第五节 射流管伺服阀在航空飞行器上的应用81

第六节 小结88

参考文献89

第四章 飞机液压能源系统92

第一节 飞机液压能源系统概要92

第二节 空中客车A320飞机液压系统93

一、飞机液压系统功能94

二、主液压系统94

三、辅助液压系统96

四、液压系统性能和特点97

第三节 飞机液压系统热分析与油液温度控制技术100

一、飞机液压系统热分析基础理论100

二、飞机液压系统静态热分析建模与静态温度计算方法101

三、飞机液压系统动态热分析建模与动态温度计算方法104

第四节 小结112

参考文献113

第五章 飞行器电液伺服控制技术114

第一节 电液控制技术114

一、电液控制技术概要114

二、机载电液控制技术115

三、发展动向116

四、新材料119

五、电流变流体技术119

第二节 弹性O形圈密封技术120

一、O形圈的构型和密封原理120

二、O形圈密封的特点122

三、O形圈材料122

四、O形圈的选取和设计123

五、O形圈的保护和故障防止126

六、小结127

第三节 飞行器电液伺服技术128

一、大功率128

二、高压、高温130

三、高速133

四、高可靠性133

五、数字化、信息化135

第四节 防空导弹控制执行系统136

一、设计综合要求137

二、必要性、可行性论证过程139

三、设计准则143

四、性能试验149

五、小结152

第五节 防空导弹辅助能源153

一、能源方案分类153

二、应用实例157

三、小结165

第六节 飞行器燃气涡轮泵液压能源应用技术166

一、燃气初级能源的应用166

二、燃气涡轮泵的应用168

三、燃气涡轮泵液压系统工作区域170

第七节 液压舵机系统功率匹配设计172

一、液压舵机系统负载模型172

二、伺服机构输出特性与负载轨迹最佳匹配175

三、实际舵机系统能源需求状况176

四、工作压力变化因素与系统频率特性177

五、小结177

参考文献178

第六章 非对称液压阀与非对称液压缸的流量匹配控制180

第一节 零开口阀控非对称缸的液压伺服机构数学模型与压力特性181

一、液压缸换向前后的压力突变183

二、负载边界185

三、小结186

第二节 液压控制系统速度增益特性186

一、零开口阀控液压缸动力机构速度增益特性187

二、正开口阀控液压缸动力机构速度增益特性190

三、负载力边界193

四、小结194

第三节 液压缸和气缸的固有频率195

一、液压缸和气缸的分类195

二、活塞初始位置对气缸固有频率的影响196

三、活塞初始位置对液压缸固有频率的影响201

四、气动气缸系统和液压缸系统比较203

五、小结204

参考文献205

第七章 对称不均等正开口液压滑阀压力特性207

第一节 对称不均等液压滑阀压力特性207

第二节 零位压力值及零位泄漏量211

一、零位压力值211

二、零位泄漏量212

第三节 应用事例213

参考文献214

第八章 飞行器液压控制系统单级溢流阀215

第一节 概述215

第二节 带平衡活塞固定节流器单级溢流阀的特点与工作原理217

一、结构特点217

二、工作原理217

三、性能特点218

第三节 工作点与基本特性219

一、工作点219

二、基本方程220

三、状态方程221

四、基本特性及其分析222

第四节 结构参数对动态特性的影响225

一、压力控制机理225

二、数学模型226

三、稳态特性229

四、数值计算229

第五节 振动环境下的阀特性234

一、振动环境下阀芯开启前阀的数学模型234

二、振动环境下阀芯开启后阀的数学模型236

三、仿真模型与动态特性237

四、制振措施240

第六节 溢流阀工作点对导弹电液能源系统频率的影响241

一、概述241

二、理论分析242

三、数值计算及其程序244

四、工艺措施246

五、结论247

参考文献248

第九章 飞行器液压减压阀250

第一节 概述250

第二节 结构特点和工作机理251

第三节 数学模型253

一、阀芯移动前的动态特性253

二、工作压力下的动态方程255

三、工作压力下的稳态特性256

第四节 理论特性及其影响因素257

一、出口压力特性和固定节流器的影响257

二、固定节流口的影响258

三、压力感受腔的影响259

四、出口压力恒定259

参考文献261

第十章 极端温度环境下的液压元件262

第一节 概述262

第二节 极端温度环境下的飞行器液压蓄能器与气瓶263

一、极端温度下的应用263

二、真实气体的范德瓦耳斯方程265

三、高压气瓶充气质量266

四、高压气瓶和气腔的气体压力特性267

五、蓄能器特性269

六、结论270

第三节 极端温度环境下的电液伺服阀270

一、温度对电液伺服阀配合间隙的影响271

二、温度对液压油黏度的影响274

三、温度对阀腔流场的影响274

四、温度对磁性材料的影响278

五、试验及其结果分析279

六、结论280

参考文献281

第十一章 振动冲击环境下的电液伺服阀282

第一节 振动冲击环境下的电液伺服阀数学模型282

第二节 单位阶跃加速度环境下的电液伺服阀284

一、负载压力的影响284

二、衔铁挡板组件质量的影响286

三、主阀芯质量的影响286

四、弹簧管刚度的影响286

五、衔铁挡板组件质心与弹簧管旋转中心距离的影响288

六、喷嘴挡板放大器控制腔容积的影响288

第三节 单位脉冲加速度环境下的电液伺服阀288

一、负载压力的影响288

二、衔铁挡板组件质量的影响290

三、主阀芯质量的影响291

四、弹簧管刚度的影响292

五、衔铁挡板组件质心与弹簧管旋转中心距离的影响293

六、喷嘴挡板放大器控制腔容积的影响295

第四节 振动条件下的电液伺服阀295

一、各参数对滑阀位移频率响应的影响295

二、各参数对挡板位移频率响应的影响298

三、各参数对衔铁位移频率响应的影响300

第五节 小结303

一、电液伺服阀抗冲击的措施303

二、振动环境下电液伺服阀的影响因素与制振措施304

参考文献304

第十二章 离心环境下的电液伺服阀306

第一节 牵连运动为圆周运动时的加速度合成定理306

第二节 离心环境为匀速圆周运动时的电液伺服阀307

一、主滑阀阀芯方向与离心运动角速度矢ω同面垂直307

二、主滑阀阀芯方向与离心运动角速度矢ω异面垂直311

第三节 离心环境为匀加速圆周运动时的电液伺服阀312

一、主滑阀阀芯方向与离心运动角速度矢ω同面垂直312

二、主滑阀阀芯方向与离心运动角速度矢ω异面垂直316

第四节 离心环境下电液伺服阀的零偏值319

一、电液伺服阀喷嘴挡板前置级静态压力特性320

二、离心环境下电液伺服阀的纠偏电流323

三、一维离心环境下电液伺服阀的零偏值324

四、应用实例与试验分析326

五、结论329

第五节 离心环境下电液伺服阀的性能329

第六节 振动、冲击、离心环境下电液伺服阀布局措施330

参考文献331

第十三章 电液伺服阀优化设计332

第一节 基于幅值裕度的电液伺服阀优化设计332

一、概述333

二、理论分析334

三、优化设计338

四、结论340

第二节 电液伺服阀力矩马达综合刚度优化设计340

一、概述340

二、理论分析341

三、力矩马达设计346

第三节 带补偿节流器的电液伺服阀346

一、结构原理347

二、理论分析348

三、特性分析352

第四节 非对称喷嘴挡板式单级电液伺服阀354

一、喷嘴挡板式电液伺服阀结构354

二、理论分析355

三、应用分析361

第五节 力反馈两级电液伺服阀喷嘴挡板阀的非对称性362

一、喷嘴挡板初始间隙对称与不对称特性362

二、喷嘴直径对称与不对称特性366

三、小结369

参考文献370

第十四章 舰船液压技术372

第一节 舰船调距桨液压系统372

一、开式系统374

二、闭式系统376

第二节 舰船蓄能器-泵液压能源体制378

一、舰船蓄能器-泵交替工作液压能源体制378

二、蓄能器-泵液压系统压力缓冲原理378

第三节 动压阻尼器技术380

一、动压阻尼器的结构及工作原理380

二、结构参数的影响381

第四节 舰船液压系统螺纹接头技术382

第五节 液压系统消波器383

第六节 潜艇海水液压系统385

一、海水介质的优越性385

二、海水液压系统关键基础技术386

三、海水液压系统现状386

参考文献387

附录一 南京机电液压工程研究中心特殊电液伺服阀389

一、燃油介质电液伺服阀389

二、磷酸酯介质电液伺服阀393

三、高抗污能力电液伺服阀395

四、防爆电液伺服阀397

五、水下用电液伺服阀398

六、高响应电液伺服阀399

七、压力-流量电液伺服阀402

八、压力电液伺服阀403

九、特殊单级伺服阀406

十、余度电液伺服阀414

十一、廉价电液伺服阀417

十二、耐高压电液伺服阀417

十三、其他特殊电液伺服阀419

附录二 中国运载火箭技术研究院第十八研究所电液伺服阀422

一、产品类型422

二、典型产品与外形尺寸422

附录三 中船重工第七○四研究所射流管伺服阀430

一、CSDY型射流管电液伺服阀430

二、DSDY三线圈电余度射流管电液伺服阀438

三、CSDK型射流管电液伺服阀438

附录四 中航工业西安飞机自动控制研究所电液伺服阀441

一、喷嘴挡板式双级电液伺服阀441

二、喷嘴挡板式自检测双级电液伺服阀442

三、喷嘴挡板式高压双单级电液伺服阀442