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毕业设计(论文)外文资料翻译
学 院： 机械工程学院 专业班级： 机械设计制造及其自动化 学生姓名：
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附 件： 1.外文资料翻译译文； 2.外文原文
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机电驱动综合设计
摘要：这篇论文描述工作一个整合电机械促动器件打算作为一个权威技术来满足未来的的飞机需求，那就是一个大型民用飞机对一个典型中扰流板驱动系统的要求。本文将详述发动机直接连接一个滚筒螺丝，没有任何中间齿轮箱的设计与分析。设计的主要目标是综合传动机构的各项指标，即降低重量、减小体积与误差、降低成本。
一.简介
随着现代飞机朝着电动新时代和配电系统方面方面发展，有一些新型驱动器工作时将使用电荷。深入研究中的一项是初级和中级的飞行驱动表面。执行机构提供了使用电子的独特优点和没有液压供应时的所有相关缺点。
电气提供执行机构可以分为EHAs(电液动执行机构)和EMAs(机电致动器)。EHAs调速泵包括提供本地的液压驱动系统，虽然EMAs往往只是一个变速电机驱动连接到球或辊螺丝穿过一个齿轮箱。尽管EMAs具有自动的泄漏解决方案,但EHAs通常宁愿在EMAs安全关键时使用可能性问题EMAs机械堵塞。
正在从从材料表面质量方面研究EMAs的干扰问题，从中找到安全、有效的方法解决EMAs的干扰问题。
使用电机可以减少一些EVA的干扰。这项工作将着眼于驾驶滚筒螺丝直接连接到电机的协调问题，而不是通过齿轮箱驱动。一个可预见的优点是减少干扰的概率和提高驱动系统的可靠性。另一方面，有人认为电机直接耦合会导致更大的电机转矩，从而成为较重的，更大的执行机构。这项设计工作着眼于综合机和辊螺杆设计，在改善执行机构的可靠性的同时并使齿轮系统达到同一功率密度。
班机表面EMAs通常包含一个通过齿轮箱接一个压头或者辊螺丝的高速马达。对于一个给定的功率，速度越快电动机越小，但齿轮的尺寸将变大，从而齿轮箱的体积与重量都会很大。
另一个实现高功率密度的方法是使用高杆号机。磁性物质的活性会阻碍转子的极数上升，从而机器的中心会留有一中空的空间。这样做是为了整合内部的转子球或滚子螺杆螺帽，并用一高杆编号机驱动。
二．航空航天应用机械设计问题
除了误差允许和可靠性是由飞行表面和备份驱动器数量外，任何航空运行驱动器的总体要求都是最小尺寸，重量和成本。
满足误差允许的最好途径是重复使用运行组件。可以通过多次使用整个驱动器来实现，或者通过独立重复系统来实现，重复次数由特定组件的可靠性决定。独立系统的误差拓扑分析很重要，可以最大限度地减少常见故障出现的可能性。最终，成本和尺寸的优化在很大程度上取决于执行器的功能。从电力传动的角度，往往认为电机本身的误差范围在一定范围内有效，不需要再重复进行分析。这通常是靠设计电路的短路保护和短路保护实现的。使用多相电机确保相绕组与电场提供的磁力、电力和一些物理解耦。使用多相电机的主要缺点是电动力和电控的可靠度低。
另一种折中途径是确定使用电机的类型。如果是交流电动机，通常首选正弦式交流电动机，其明显的优点是当直流环节消灭和电解电容器[1,2]不可靠时，在交流配电系统中，与矩阵转换器有很好的兼容性。由于具有较高的磁场和物理耦合绕组，在它们的一些传统形式下，正弦电机被认为是不会有误差的。非正弦电机允许有一定的误差，但不能和矩阵转换器一起使用，一起使用会使传输电流失真。正弦式电机的压紧线圈把各相按所需要求隔开，在这个应用中看似是一个很好的解决方法[3,4]。 A）齿轮与直接驱动系统
采用直接驱动系统有许多优势。去除中间齿轮箱有以下几个优点： 1）减少元件；
2）减少干扰率从而增加可靠性； 3）提高系统效率； 4）减少惯量；
这可使执行元件的重量和体积减少。去除了中间变速箱，系统效率提高将体现在一个低功率的机构上。至于有关的惯性，主要取决于执行机构所要求的加速和周期循环特性。在已经改进的系统中，电动机的惯性量可提高五倍，用轮系代替齿轮箱直接驱动系统。
三.MID的扰流器作动系统
在这项研究中，所考虑的是一个中等扰流飞行表面对大型民用飞机的影响。一种用高速马达与传动比为6:1的减速传动箱相联结的EMA已经被开发出来了。一种在滚轴螺杆末端没有变速箱且能满足同样性能的新设计方案，正在被考虑，并与现有的执行机构进行比较。
扰流层对飞行有双重影响。它可以像它的名字所暗示的那样，通过破坏机翼表面气体流动，从而影响飞机上升，它也具可以协助副翼飞行。扰流器工作的主要功能是充分延伸曲面和破坏径流梯度。配合使用时，即使是较小动作也能与副翼高速响应。
由于扰流层表面的双重作用，对所使用的执行器的性能要求很高。该扰流占
空比变化在飞行期间，着陆阶段具有较高的关税和较低的期间邮轮之一。扰流层在起飞、下和降落过程中周期性变化。扰流层的全面动作是在下降与着陆时。在低空巡航时，有一点帮助。
通常对执行机构本身进行改动，减少气动力对机翼表面作用。盘旋结合扰流层时，这对执行机构的要求更复杂。对执行器的动态要求变得非常高，当按下时不进行了制动时，那么稳定状态的背压就需进行处理。这两个因素导致的扰流情况很相似，这样初选的效率对驱动器性能很重要。
在紧急情况下发生在致动时，还有一些特殊要求。一种是终止起飞，另一种是在机舱减压的情况下紧急下降。这最后一种情况对扰流器要求最大，因为它需它需要几分钟内全部完成
四．机械设计
这台机器已符合所有的瞬态和稳态规格要求，且使机器尺寸降到最低。这台机器的大小主要受受物理尺寸限制，还应考虑加载特征和执行器使用温度范围。内部转子直径由定子大小决定，而定子外径大小取决于外包装尺寸。表面安装磁铁机是由于有较大的扭矩与相对较低的离心力，在运行时才有较大的变速范围 A）极数
如果每极每相的槽数保持不变，极数上升会使包装铜减少。这是为了减少数量和槽内填充物，实现必要的隔离、模块化的伤口相绕组机器因素也被考虑在内。这些是机器有连续或者交替牙齿周围缠绕线圈的，并且每极每相的数量小于1插槽。这项工作的两个考虑机器是20和22杆机，双方有一个24槽定子。图1显示了20杆机的横截面。极数为一间，从而对电力供应的限制频率选择了妥协，最小直径的转子内部是用来适合在中心辊螺母和外面的定子直径驱动器的，他有限的物理空间适合英寸的插槽数，这样才能有一个基本的因数高的绕组与相绕组之间的隔离高位槽和隔离填充因子。 B）绕组配置
对于一个传统的分配伤口机，三相20极电机最少槽数为60。这将导致与大底在一机卷绕长度，低铜堆积因子和磁物理的高度耦合和磁绕组。要一个集中激电动机，具有接近的插槽数的极点是归纳到一个高的根本因素，线圈间距以及高频率，低幅度齿槽转矩。对这些类型的绕组的主要缺点是高的定子磁势谐波含量。