● 摘要
随着飞行控制系统伺服作动器复杂程度的不断增长，各设计参数的耦合性越来越强，设计开发难度日益加大；另一方面新研产品的研制周期越来越短，必须要求复杂产品一次设计成功，因此迫切需要研究面向知识工程的先进伺服作动器集成设计平台，构建完善的知识库以充分共享已有的成功设计经验，采用多学科优化设计和协同仿真环境，达到一次性设计成功的目的。本文选择液压伺服作动器，电动伺服作动器和电静液作动器为研究对象，围绕其设计需求设计和构建了先进伺服作动器的集成化设计平台，确定了集成设计系统的参数信息和设计流程。通过对伺服作动器设计信息的提取和分类，设计了伺服作动器知识库及其参数设计，管理，维护信息一体化管理方式，构建了伺服作动器系统知识库、模型库和方法库，通过实例验证了方案的可行性。论文针对三种典型伺服作动系统，按照设计的流程，分别从静态设计和动态设计方面给出了设计的方法，结合实例进行了静态建模和动态性能仿真的说明，讨论了其参数的动态和静态修正方案，并给出了在参数冲突下的多学科优化设计方法。论文开发了先进伺服作动器的集成设计软件，通过用户需求分析，设计流程分析和软件功能分析，给出了集成设计平台的软件实现形式，并通过设计样例给出了集成设计的全过程。通过本文的分析研究和实例应用证明，本文研究的基于知识工程的先进伺服作动器集成设计系统可以为设计者提供知识完备、使用便捷和一次成功的设计平台，从而充分利用了已有经验，实现了多学科优化设计，大大减少产品的研制周期和研制费用。