舵机污染磨损失效机理与退化模型研究

bb20920d · 发表于 2022-4-9 18:20:03

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雅宝题库解析：
电液舵机由于灵活性好，负载力大等优点，被广泛的应用在液压行业。它是飞行控制系统中的重要组成部件，它的性能的好坏直接影响到飞机的飞行安全，因此提高电液舵机的可靠性有着巨大的实际意义。和所有的液压系统一样，电液舵机也存在着油液污染的题目。油液污染会影响舵机的使用寿命，安全性和可靠性。本文首先从基本工作原理和结构组成两方面对电液舵机进行了简单的说明。由于油液污染是造成舵机故障的主要因素，本文先对油液污染物进行了分析，研究并给出了污染物的主要来源，目前国内外常用的污染评价指标体系等，并建立了不同污染度评价指标之间的对应关系。随后通过建立舵机的FMEA和FTA，分析确定了舵机的关键件为电液伺服阀和作动筒，并对舵机及其关键件的故障进行了相应的研究，得出目前造成舵机失效的主要污染磨损失效机理为磨粒磨损，黏着磨损，腐蚀磨损，疲劳磨损。为了更好的表征污染磨损对舵机的磨损过程，本文在深入研究机理模型的基础上，初步建立舵机的污染磨损模型。对目前已有磨损模型进行研究，确定了各个模型的适用性。随后根据主要失效机理，分别建立电液伺服阀和作动筒的污染磨损模型。利用仿真分析软件AMESim，以伺服阀和阀控液压缸位置伺服系统为基础对象，通过建模仿真的形式，分别建立伺服阀和伺服阀所控制的液压缸系统的仿真模型，进而添加其他组件共同建立舵机的AMEsim模型，并详细的说明了建模的数学基础，建模机理和建模的详细过程。通过改变系统模型中受污染磨损影响的参数数值使其工作在异常状态，来模拟污染磨损故障，建立起系统相应的曲线。通过对仿真结果的分析，得到舵机中的污染磨损情况。最后，本文从仿真结果、数据和已有的研究成果入手，对建立的污染磨损模型进行了初步验证，验证结果表明，模型能较好地描述舵机的污染磨损过程。

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