随着飞机的舵面控制系统的要求进一步提高,功率电传作动技术是多电飞机区别于传统飞机的关键技术之一,功率电传作动系统的应用将取消飞机上原有的分散液压源和气压源,而采用电动静液作动器作为传动部件。本文阐述了航空电动静液作动器的技术发展概况,介绍了航空电动静液作动器的系统组成,分析比较了EHA在三种不同原理及特点,总结了EHA在飞机应用中的优势。

多电飞机相较于传统航空器对于舵面控制系统的运行效能的要求更高,通过功率电传作动系统作为多电飞机的关键技术,利用电动静液作动器取代了传统飞机中的分散气压源和液压源实现了传动效果。电动静液作动器的应用质量对飞机的飞行质量和安全性有着直接的影响,本文重点就航空电动静液作动器的相关技术进行了分析,探讨了其技术优势、系统构成及运行原理。

多电技术成为了飞机未来发展的一大趋势,是当下研究的热点,功率电传电静液作动系统是其核心技术之一。目前已有的或是正在研发的电静液作动器,主要采用旋转伺服电机驱动轴向柱塞泵的架构作为核心能源。轴向柱塞泵属于传统的液压部件,其最初设计的应用是为液压系统提供能源,并不是用作伺服系统的传动部件,因此虽结构成熟,但却相当复杂。

功率电传作动系统是“多电飞机”的重要组成部分，而液压能源集成技术是其核心技术，在飞机技术变革中扮演着至关重要的角色。本文首先分析了发展功率电传作动系统的必要性，并以电液作动器（EHA）为例对国内外研究现状进行了介绍；其次，给出了液压能源集成技术的历史沿革及研究现状，并对永磁电机在该领域的应用优势进行了阐述；最后，对系统建模、控制率等液压能源集成系统的关键技术进行了阐述，在此基础之上对液压能源集成技术的发展趋势进行了展望。

针对近年来飞机机载作动系统的发展本文介绍了一种采用功率电传方式的新型作动器(EHA)分析了其原理及特点讨论了作动系统的建模和加权系数的优化模型采用Matlab/Simulink对其进行仿真结果表明能有效提高作动系统动态性能功率电传作动系统的研制具有重要意义.

飞机作动系统的性能直接决定飞机飞行品质电机泵阀协调控制作动系统相比于其他协调控制作动系统具有显著的特点它是一个电机、泵和阀3者参数均可调节的功率电传电液作动系统。由于系统的复杂度对整个系统建模和仿真具有一定的难度。利用AMESim软件分别对电机、泵和阀控系统进行建模仿真并根据得到的结果对模型的关键部分进行合理简化从而得到精确的简化模型为对整个系统进行数学分析提供参考。

作动器是汽车主动悬架系统研究的关键。在分析传统被动悬架和电液伺服主动悬架及功率电传作动系统PBW（Power-By-Wire）的基础上，提出了基于功率电传的电动静液压作动器EHA（Electro—Hydrostatic Actuator）新型汽车主动悬架结构型式。建立了1／4汽车动力学模型，设计了用于EHA主动悬架控制的模糊控制器。为了研究可控悬架的响应特性以及验证模型的有效性，利用建立起的基于EHA的主动悬架动力学模型，在一定路面输入下进行了仿真分析。结果表明，与传统被动悬架相比，基于EHA的模糊控制主动悬架大大改善了汽车的平顺性和操纵稳定性。

针对典型的EHA（Electro—Hydrostatic Actuator）系统存在的频响较低的问题，为了兼顾作动系统的效率和频响，将控制阀引入了EHA系统，提出了3种泵阀协调控制的EHA方案，分别是：采用EHSV（Electro-Hydraulic Servo Valve）的EHA系统，采用DDV（Direct Drive Valve）的EHA系统以及采用TPCV（Total Pressure Control Valve）的EHA系统．阐述了这3种方案的系统组成及工作原理，采用AMESim对这3种方案及典型的EHA进行了仿真对比分析．从仿真结果可以看出：泵阀协调控制的EHA系统可以大大提高系统的频响，同时还具有较高的效率．作为3种过渡方案，将对目前机载电动静液作动系统的研制具有实际指导意义．

针对飞机作动系统中效率较低，发热严重的情况，分析了电机泵阀并联协调控制作动系统中系统压力与系统效率的关系，提出了采用分级压力节能控制，即对电机泵组和阀控单位设定不同的最高压力，并根据作动系统的要求来确定系统采用的控制单元; 用AMESim 软件进行仿真验证和分析. 结果显示，采用分级压力控制系统的发热量分别为单独高压阀控制和电机泵控发热量的27. 9%和34. 1%，明显地降低系统温升，减少了系统的发热损失，提高了系统的效率，从而增加了系统的寿命，保障了系统的安全性和可靠性.