1、第5章 舵系统 本章主要介绍导弹的控制方式,大气层中飞行器主要靠舵进行气动控制。5.1 舵系统概述 5.2 对舵系统的基本要求 5.3 典型舵系统介绍 5.4 直接力控制方式 5.5 小结5.1 舵系统概述-1 舵系统的作用:通过驱动舵面偏转,使飞行器产生附加控制力和控制力矩,稳定飞行状态或者改变飞行轨迹。舵系统通常由舵机、舵面、反馈装置和放大变换装置等组成。5.1 舵系统概述-2 正常式布局,俄-山毛榉5.1 舵系统概述-3 鸭式布局,PL-5E II5.1 舵系统概述-4 鸭式布局,J-105.1 舵系统概述-5 鸭式布局,PL-5E II 气动阻尼陀螺舵5.1 舵系统概述-6 AIM-9
2、的电动鸭式舵结构图 5.1 舵系统概述-7 舵机的安装方式:十字型 X型 副翼5.1 舵系统概述-8 舵系统的分类:1)电机舵系统:易维护、快速性差 2)气压舵系统:阻尼比小、动作有延时 a)冷气式 b)燃气式 3)液压舵系统:功率大、结构复杂5.2 对舵系统基本要求 最大舵偏角和最大舵偏角速率要求;能够输出足够大的控制力和控制力矩;动态品质:带宽和响应速度;可靠性好、体积小、质量小;节省能源。5.3 直接控制式电机式舵系统5.3 间接控制式电机式舵系统5.3 冷气式舵系统用压缩空气工作的舵机简图1-压缩空气容器;2-减压器;3-操纵阀;4-舵机;5-敏感元件;6-电位器;7-操纵元件5.3
3、燃气式舵系统1-气体发生器;2-过滤减压器;3-滑阀;4-衔铁;5-电磁铁线圈;6-导管;7-活塞;8-气缸;9-滑阀本体5.3 液压式舵系统5.4 直接力控制方式 我们将直接产生控制力的直接力,也归在本章中介绍。大气层中,直接力控制与气动力控制相结合。航天器采用喷气、飞轮、力矩陀螺等控制。直接力控制方式目前主要有两种:1)主发动机推力矢量技术;2)直接侧向力技术。5.4 主发动机推力矢量技术-1 SU-305.4 主发动机推力矢量技术-2 F-355.4 主发动机推力矢量技术-3 F-355.4 直接侧向力技术-1 爱国者-35.4 直接侧向力技术-2 爱国者-35.4 直接侧向力技术-3 航天飞机在太空中依靠喷气调整姿态。5.4 直接侧向力技术-4 直接侧向力与气动力复合控制时,导弹线性运动模型: