机械5

小型飞机水平尾翼系统设计 THE DESIGN OF SMALL AIRCRAFT HORIZONTAL TAIL SYSTEM 摘要 本文所讲述的小型飞机水平尾翼系统是控制小型飞机飞行和保障飞机安全的重要组成部分。主要设计工作包括以下几方面： 1．确定总体设计方案，调研国内外飞机水平尾翼系统的发展现状，根据设计要求，来设计方案。 2．完成机械结构的设计，主要包括轴的计算、齿轮的计算、电动机的选型和计算。 3．完成控制系统的设计，主要包括控制系统硬件电路设计、单片机及程序选择等。 本设计充分考虑了空气受力、气动效率、推进力、操纵性能与控制能力等方面因素的影响，最终完成了设计。 关键词：飞机尾翼系统、控制、效率； Abstract The small aircraft horizo
ntal tail system described i
n this paper is a
n importa
nt part of co
ntrolli
ng small aircraft flight a
nd e
nsuri
ng aircraft safety. The mai
n desig
n work i
ncludes the followi
ng aspects: 1. Determi
ne the overall desig
n pla
n, i
nvestigate the developme
nt status of aircraft horizo
ntal tail system at home a
nd abroad, a
nd desig
n accordi
ng to desig
n requireme
nts. 2. The desig
n of the mecha
nical structure is completed, i
ncludi
ng the calculatio
n of the shaft, the calculatio
n of the gear, the selectio
n a
nd calculatio
n of the motor. 3. Complete the desig
n of the co
ntrol system, i
ncludi
ng co
ntrol system hardware circuit desig
n, microco
ntroller a
nd program selectio
n. The desig
n fully co
nsiders the i
nflue
nce of air force, aerody
namic efficie
ncy, propulsio
n, ha
ndli
ng performa
nce a
nd co
ntrol ability, a
nd fi
nally completes the graduatio
n desig
n. Keywords: aircraft tail system, co
ntrol, efficie
ncy; 目录 第1章绪论1 1.1课题研究的目的和意义1 1.2国内外的研究状况1 1.3课题任务1 1.4本设计的主要研究内容和要求1 1.4.1主要研究内容1 1.4.2设计参数及要求1 第2章系统总体方案4 2.1系统的工作要求4 2.2试验系统构成和控制原理6 第3章机械结构设计10 3.1轴的计算10 3.2齿轮计算11 3.3步进电机的选型和计算14 3.3.1步进电机先容14 3.3.2步进电机的特点15 3.3.3步进电机的选择15 3.3.4步进电机的控制16 3.3.5步进电机应用中的注意点18 第4章控制系统设计19 4.1小型飞机水平尾翼控制系统的组成19 4.2控制系统硬件电路设计19 4.3 MCS-51单片机引脚描述和片外总线结构19 4.4 MCS-51系列单片机系统扩展24 4.4.1程序存储器扩展电路24 4.4.2静态数据存储器扩展25 4.4.3地址锁存器27 4.5 8155可编程并行I/O扩展接口28 4.5.1 8155芯片介绍28 4.5.2 8051单片机和8155的接口30 4.6由8155构成的键盘、显示器接口电路31 4.7光电旋转编码器31 4.8程序设计32 4.8.1程序设计技术32 4.8.2程序设计说明34 第5章设计总结36 致谢37 参考文献37