Автоматическая стабилизация вертолёта по углу тангажа на режиме висения
На режиме висения и околонулевых скоростях зависимость угла тангажа от движения центра масс является слабой. Постоянная времени , соответствующая первому уравнению (2.20) на порядок больше постоянной времени . Следовательно, характерные для стабилизации короткопериодические движения по углу можно исследовать без учета .
Движение центра масс по вертикали также слабо влияет на , так как суммарная сила несущего винта в исходном режиме проходит приблизительно через центр масс и небольшие изменения ее величины при стабилизации вертолета по высоте слабо влияют на . Поэтому для исследования стабилизации вертолета по углу тангажа система (2.20) 4-го порядка заменяется уравнением второго порядка:
. (3.1)
Закон управления шагом винта запишется в виде:
(3.2)
В работе рассматривается управление общим шагом винта.
Структурная схема имеет следующий вид
Рис. 3.1. Структурная схема управления.
;
.
На режиме висения
;
.
;
;
Ниже представлен сигнальный граф, соответствующий рассмотренной выше структурной схеме (Рис. 3.1):
Рис. 3.2. Сигнальный граф.
;
;
; (3.3)
.
Основным звеном в замещающей схеме является третье с передаточной функцией второго порядка
(3.4)
(3.5)
Вид и время переходного процесса в основном определяются этим звеном. Два первых звена с малыми постоянными времени T1 и T2 описывают быстропротекающие переходные процессы и лишь незначительно изменяют проходящее через них управляющее воздействие .
Практически не влияя на вид суммарного переходного процесса, они вносят небольшое динамическое запаздывание, равное сумме постоянных времени этих звеньев:
Tп=T1+T2;
T1=0.0313;
T2=0.134.
Полное время переходного процесса (время регулирования) будет: , где время переходного процесса основного звена (3.4). Передаточные числа находятся из передаточной функции основного звена (3.4). Напишем ее в виде:
(3.6)
где - относительный коэффициент затухания,
- коэффициент усиления,
, .
Из сравнения коэффициентов знаменателей передаточных функций (3.5) и (3.6) и учитывая выражения для ; ; ; , находим формулы для расчёта передаточных чисел , :
Материалы о транспорте:
Организация производства работ в «окно» при капитальном ремонте пути
Исходные данные: Количество рабочих дней в сезоне – 100 дней. Количество главных путей на участке – 2. Объём работ по ремонту за сезон – 80 км. Период предоставления окон – один раз в два дня. Уклон ...
Устойчивость самолета. продольная устойчивость
самолета
Продольной устойчивостью самолета называется способность его сохранять заданный режим полета и возвращаться к нему после воздействия на самолет внешних возмущений, нарушающих исходное равновесие сил ...
Выбор и обоснование метода организации ремонта вагонов
Организация производства на ВРП может производиться двумя способами: поточным методом; стационарным методом. Стационарный метод производства. Суть стационарного метода заключается в том, что весь объ ...