针对偏导射流式压力伺服阀运动控制精度较低问题,采用双模糊控制器,对控制效果进行了仿真验证.创建偏导式压力伺服阀模型简图,结合具体实例介绍压力伺服阀工作原理,给出活塞运动方程式.设计变论域双模糊控制算法,第1模糊控制器用于输入负载反馈,第2模糊控制器用于输入误差反馈,适合不同负载的控制方法.采用Matlab软件对偏导射流式压力伺服阀控制精度进行仿真,并与PID控制器进行比较.结果表明:双模糊控制误差不受负载力的影响,误差波动幅度较小;PID控制误差随着负载力的增大而增大,误差波动幅度较大.采用双模糊控制器,能够抑制外界负载力的干扰,提高偏导射流式压力伺服阀控制精度.

为研究偏导射流液压放大器内部结构与伺服阀动态性能的内在联系,分别建立力矩马达、偏导射流液压放大器、功率级液压放大器的解析数学模型。分析接收口的复杂流动情况,提出一种简化的前置级液动力计算方法。构造偏导射流伺服阀完整模型,揭示射流口宽度、射流盘厚度及喷射口宽度对伺服阀动态特性的作用机理。针对整阀动态特性的漂移问题,探究了偏导射流前置级流量增益的非线性变化规律及其对动态特性的影响规律。仿真和试验结果表明,该数学模型能够有效地复现实际伺服阀动态特性,可为偏导射流伺服阀的设计和优化提供理论基础。

偏导射流级作为伺服阀关键部件,其偏转板上V形槽位置对前置级压力特性起决定性作用,进而影响了整个系统的稳定性。以某航空发动机用燃油电液伺服阀为研究对象,在分析其前置级结构及工作原理的基础上,建立偏导射流级三维模型,以Fluent流场仿真软件为平台,建立V形槽不同位置时的流场仿真模型,得到了V形槽不同横向位移及纵向偏移下左右接收孔恢复压力及压差,分析了V形槽不同偏移量对前置级压力增益及液流特性的影响,为偏导射流式伺服阀装配及调试提供了一定的参考依据。

偏导射流液压放大器是偏导射流伺服阀中的核心组件,其性能一定程度上决定了整阀性能,流量增益是偏导射流液压放大器的一项关键特性。通过定性分析及理论推导相结合的方式,得出了偏导射流液压放大器流量增益非线性模型,该非线性与偏导板喷射口宽度及分流劈尖宽度有关。当偏导板位移较小时,流量增益为恒值;当偏导板位移达到喷射口宽度及分流劈尖宽度之和的一半时,偏导射流液压放大器的流量特性达到饱和。最后,通过对实物进行测试验证了模型的正确性。

介绍了偏导射流电液伺服阀的结构及工作原理，建立了其先导级射流放大器的工程化数学模型，推导了先导级的阀系数。对该型伺服阀进行了静态特性和动态特性分析，画出了传递函数的特性框图。通过MATLAB／Simulink软件进行建模和仿真，验证了理论假设的正确性，分析了位置反馈系数对流量的影响，为该型伺服阀的结构设计和参数匹配提供了参考依据。