電液余度數(shù)字閥在船舶液壓舵機系統(tǒng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、船舶（包括商船、軍艦和游船等）在經(jīng)濟社會發(fā)展過程中起著舉足輕重的作用。本課題針對工作中發(fā)現(xiàn)的問題，主要進行了電液余度數(shù)字閥在船舶液壓舵機系統(tǒng)中應(yīng)用研究，設(shè)計出的電液余度數(shù)字閥在轉(zhuǎn)閥功能失效時，能改為滑閥繼續(xù)使用，以簡化液壓系統(tǒng)，提高舵機的可靠性和安全性。此外，電液余度數(shù)字閥的研制與應(yīng)用，對于航空航天中的方向舵可靠性的提高無疑有著同樣重要的意義。 第一章闡述了本課題研究對簡化液壓系統(tǒng)，確保船舶航行安全尤其是對潛艇、游艇等對舵機艙空

2、間極為有限的特種船舶具有重要意義，并介紹了研究的主要內(nèi)容。 第二章以大量的國內(nèi)外文獻查閱、調(diào)研為基礎(chǔ)，研究了余度技術(shù)及其進展、余度技術(shù)的應(yīng)用情況，從中尋找本課題的研究思路，為基于硬件冗余設(shè)計改進原有電磁換向閥系統(tǒng)打下了重要基礎(chǔ)。 第三章對船舶液壓舵機進行了研究。討論了主要轉(zhuǎn)舵機構(gòu)的特點，分析了控制系統(tǒng)、舵機主液壓系統(tǒng)的工作情況，綜合了《國際海上人命安全公約》（SOLAS公約）和我國《鋼質(zhì)海船入級與建造規(guī)范》對舵機的要求。

3、 第四章運用基于硬件冗余的容錯控制方法，利用Solidworks、AutoCAD等軟件，對傳統(tǒng)換向閥進行結(jié)構(gòu)改進，研究設(shè)計出雙余度換向閥，給出了初步設(shè)計圖，闡明了轉(zhuǎn)閥和滑閥的工作原理，并對舵機液壓驅(qū)動特性進行了分析。 第五章根據(jù)實船舵機相關(guān)參數(shù)，建立液壓舵機的數(shù)學(xué)模型。通過采用Matlab軟件中的Simulink軟件包對船舶舵機的液壓系統(tǒng)進行動態(tài)仿真，建立了船舶舵機系統(tǒng)的動態(tài)模型，驗證了所建舵機數(shù)學(xué)模型的正確性與有效性；