Яцун Сергей Фёдорович, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой механики, мехатроники и робототехники,
ул. 50 лет Октября, д. 94, г. Курск 305040.
ResearcherID G-3891-2017
Sergey F. Yatsun, Dr. of Sci. (Engineering), Professor, Head of Mechanics, Mechatronics and Robotics Department,
50 Let Oktyabrya str. 94, Kursk 305040.
Researcher ID G-3891-2017.
Мальчиков Андрей Васильевич, кандидат технических наук, старший научный сотрудник кафедры механики, мехатроники и робототехники,
ул. 50 лет Октября, д. 94, г. Курск 305040.
ResearcherID N-8856-2016
Andrey V. Mal’chikov, Cand. of Sci. (Engineering), Associate Professor of Mechanics, Mechatronics and Robotics Department,
50 Let Oktyabrya str. 94, Kursk 305040.
ResearcherID N-8856-2016
Яцун Андрей Сергеевич, кандидат технических наук, доцент кафедры механики, мехатроники и робототехники,
ул. 50 лет Октября, д. 94, г. Курск 305040.
Andrey S. Yatsun, Cand. of Sci. (Engineering), Associate Professor, Mechanics, Mechatronics and Robotics Department,
50 Let Oktyabrya str. 94, Kursk 305040.
Субботин Евгений Владимирович, аспирант кафедры механики, мехатроники и робототехники,
ул. 50 лет Октября, д. 94, г. Курск 305040.
Evgeniy V. Subbotin, Post-Graduate Student, Mechanics, Mechatronics and Robotics Department,
50 Let Oktyabrya str. 94, Kursk 305040.
Цель исследования. Повышение эффективности функционирования испытательных стендов конструктивных элементов органов управления самолета за счет учета динамических особенностей электромеханической системы, исследуемых с применением математической модели, учитывающей особенности аппаратной реализации приводной и измерительной систем стенда.
Задачи. Разработка математической модели приводной системы исполнительного звена испытательного стенда, получение динамических характеристик управляемого движения электромеханической системы стенда и поворотного переключателя из состава органов управления экипажа самолета.
Методы. Для решения поставленных задач использовались методы математического моделирования динамических систем, теории управления и теории механизмов и машин. При создании программных продуктов использованы математические пакеты Matlab/Simulink. Для оценки влияния свойств упругой муфты на динамику движения исполнительного звена использовались квадратичная ошибка по положению и скорости, а также их интегральные значения.
Результаты. В ходе исследования была разработана математическая модель испытательного стенда, включающая приводную и измерительную системы, устройство сопряжения и объект тестируемого оборудования. В процессе вычислительных экспериментов были установлены предельные значения крутящего момента и скорости вращения исполнительного звена, а также выполнен анализ влияния параметров упруговязких свойств элементов сопряжения на движение поворотного переключателя.
Заключение. В работе установлено, что импульсный характер изменения крутящего момента оказывает влияние на движение исполнительного звена стенда. Для снижения эффекта предложено использовать вязкоупругий элемент сопряжения, который позволяет снизить колебательность исполнительного звена стенда с сохранением высокой точности движения.
Purpose of reseach. Improving the efficiency of the test benches of the structural elements of the aircraft controls, by taking into account the dynamic features of the electromechanical system, studied using a mathematical model that takes into account the features of the hardware implementation of the drive and measuring systems of the stand. Tasks. Development of a mathematical model of the drive system of the executive link of the test bench, obtaining dynamic characteristics of the controlled movement of the electromechanical system of the stand and the rotary switch from the aircraft crew controls.
Methods. Methods of mathematical modeling of dynamic systems, control theory and theory of mechanisms and machines were used to solve the tasks. When creating software products, Matlab/Simulink mathematical packages were used. To assess the influence of the properties of the elastic coupling on the dynamics of the movement of the executive link, the quadratic error in position and speed, as well as their integral values, were used.
Results. In the course of the research, a mathematical model of the test bench was developed, including the drive and measuring systems, the interface device and the object of the tested equipment. In the course of computational experiments, the maximum values of the torque and the rotational speed of the executive link were established, and the influence of the parameters of the elastic-viscous properties of the interface elements on the movement of the rotary switch was analyzed.
Conclusion. It is established in the work that the pulsed nature of the torque change affects the movement of the executive link of the stand. To reduce the effect, it is proposed to use a viscoelastic coupling element, which reduces the oscillation of the executive link of the stand while maintaining high accuracy of movement.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.