本文是一篇工程硕士论文，本文通过借鉴其他发射车调平技术的知识，结合自身的特点，对以下几个方面进行了深入的设计与研究： （1）以某型发射车的参数为设计依据，通过理论计算及动力学仿真分析，得出调平电动缸的设计参数；根据调平时间的要求，对电动缸的调平速度进行合理的规划。
第一章 绪论
1.2 选题的背景和意义
近年来，美军在不断增强其全球打击、快速打击、精确打击能力的同时，持续强化对其他国家战略武器的生存能力综合打击。随着“空海一体战”、“第三次抵消战略”等理念的提出与实施，我国导弹武器面临着越来越大的生存威胁。
随着卫星侦察能力的提高，传统地下发射井由于其固定的特点，易被敌军侦察到，其生存能力不高，从“机动中求生存”已成为导弹发射的必然趋势[1]。为了提高导弹发射车的发射精度，同时保证发射车瞄准、追击的精度，这时需要尽可能提高发射车调平后的水平精度。导弹发射的地面通常不是绝对的平整，为了保证导弹命中的准确性，调平精度的高低就成了制约导弹命中准确性的关键因素。为了减少导弹发射的前期准备工作，使导弹迅速发射打击敌人，需要导弹发射车快速调平[2]。
如何实现快速展车调平，如何尽可能缩短发射准备时间，已成为各国共同关注的话题。我国新型导弹武器装备广泛采用长时间热待机、免测试、水平瞄准及弹上自瞄准等技术，发射流程得到大幅简化、发射准备时间得到大幅缩短，但与“即停即打”要求仍有明显差距[3]。如何快速展车调平，已成为影响和制约新一代机动发射武器系统的关键问题和瓶颈问题。
随着现代科学技术的快速进步与发展，全电化的导弹发射车已成为研究的潮流，电驱动快速展车调平技术已经逐渐成为发射技术研究的热点，开展电驱动展车的新一代快速展车调平技术的研究[4]，对于支持我国陆基机动导弹武器系统的快速反应和紧急作战，具有重要的意义。
1.3 国内外研究和发展现状
调平技术不仅应用于军事武器领域，同时在建筑、消防、检修等领域也有相当广泛的应用。从发射车支撑方式上可分为三点支撑、四点支撑、六点支撑以及八点支撑等方式[5]。从发射车调平系统的驱动方式上可分为液压驱动、机电驱动以及液压-机电混合驱动等[6]。从调平系统的操作方式上可分为人工手动调平、半自动调平、全自动调平等技术，如苏联的 SA-2 导弹发射车，需要人工操作位于车底和基座间的螺旋千斤顶来使其调平，但是人工操作耗时长、精度低、容易倾覆[7]。随着现代化战争模式的改变，对导弹发射车的调平时间要求也越来越严格，导弹发射车自动调平系统将会成为未来发展的主流。
随着科学技术的发展，导弹发射车调平要求也越来越高，调平速度、调平精度以及调平的稳定性是制约调平技术发展的关键因素[8]。高精度的传感器和合理的结构创新能有效提高导弹发射车的调平精度[9]。低功率下的机电驱动不仅能节省导弹发射车的安装空间和安装重量，还能提高发射车调平的稳定性。合适的调平算法和调平速度规划能够有效提高导弹发射车的调平速度[10]。
2002 年盛英和仇原鹰[11]采用六点支撑式调平方法，优化调平控制算法，规划调平运动曲线，实现了重载式液压平台自动调平。
2007 年 2 月郭晓松、占金春、冯永保和姚晓光[12]设计出一种通用的发射平台控制系统，对发射平台控制逻辑进行工程实现，大幅度提高了发射平台的调平速度和精度。
第二章 调平系统技术指标分析
2.1 工况试验台设计
以某型发射车的主要技术指标（起始载荷、安装长度和行程）为全工况试验台的设计依据，试验台布局如图 2.1 所示，前后跨距 12m，左右跨距 3m，车身重量 33t，发射架及模拟导弹配重 35t，整车总重 68t。
2.2 调平支腿参数设计
根据发射车调平系统的实际工作过程，以下分调平初始状态、起竖后状态以及起竖动态过程三种工况对调平支腿的承载力进行计算和仿真，确定调平支腿的轴向承载力、径向承载力和有效行程。
2.2.1 调平支腿承载力理论计算
在使用环境中，地面允许具有一定的不平度，反映到装备车上，就是调平前车辆具有一定的俯仰角和一定的横滚角。以车架和弹体整体作为受力对象进行分析，每个支腿与车架法兰刚性连接。调平初始状态时，支腿对车架有一个轴向的支撑力和两个相互垂直的径向支撑力作用。俯仰状态时车辆和横滚状态时的车辆受力情况如图 2.3 所示，设两前支腿对支架的轴向力和径向力分别为1 yf 、1xf 、1zf ；两后支腿对支架的轴向力和径向力分别为2 yf 、2 xf 、2zf ，车身俯仰角α 、车身横滚角 β 。以车架平面为基准，追踪车身状态变化时车架重力和弹体重力与支腿轴向力间的平衡，可列出平衡方程。
第三章 调平控制系统设计 .................................. 21
3.1 支撑方式选择 ........................................ 21
3.2 驱动方式选择 ................................ 21
第四章 调平系统执行机构设计 .......................... 41
4.1 滚柱丝杠副的选型设计与校核 ....................................... 41
4.1.1 滚柱丝杠副所需转矩的计算 ............................... 41
4.1.2 滚柱丝杠副额定寿命的校核 ....................................... 42
第五章 调平控制系统工程实现及试验验证 ..................................... 60
5.1 电气控制硬件 ....................................... 60
5.2 调平电动缸设计及工程实现 ................................ 62
第五章 调平控制系统工程实现及试验验证
5.1 电气控制硬件
电气控制硬件设计在符合国家电气设计安全规范的要求下，设计方案应尽量简单，经济。调平控制系统控制柜前面板如图 5.1 所示、调平控制系统控制柜后面板如图 5.2 所示、调平系统控制电路原理图如图 5.3 所示。
第六章 总结与展望
6.1 总结
本文针对目前大多数导弹发射车调平时间过长、调平精度不高、所需安装功率过大导致所需电机尺寸和重量变大，从而导致所需的车载空间过大等问题，提出了导弹发射车快速展车调平技术研究这个课题。主要通过对调平执行机构的传动系统的创新设计以及对发射车模糊自适应 PID 控制策略的研究来实现导弹发射车在低功率下的快速、重载，高精度调平。本文通过借鉴其他发射车调平技术的知识，结合自身的特点，对以下几个方面进行了深入的设计与研究：
（1）以某型发射车的参数为设计依据，通过理论计算及动力学仿真分析，得出调平电动缸的设计参数；根据调平时间的要求，对电动缸的调平速度进行合理的规划。
（2）分析各种支撑方式的利弊，确定调平系统的支撑方式；对比液压和电驱的优缺点，确定调平系统的驱动方式；介绍调平控制系统的组成及其控制原理；分析调平控制系统的调平策略，确定调平系统控制算法；根据调平系统的工作流程，完成调平控制程序设计；介绍调平控制系统电气回路设计思路，完成调平控制系统的电气回路设计；根据调平控制系统硬件设计可靠性、实时性、通用性、经济性的原则，完成调平控制系统的硬件设计；根据系统分析，确定完成调平系统方案所需的关键技术，并给出解决方案。
（3）完成调平电动缸的结构设计，主要包括：滚柱丝杠副的选型设计与校核、无级调速器的结构设计与动力学仿真、调平电动缸的推杆设计与校核，调平电动缸的缸筒设计与校核等；对调平电动缸的关键零件进行静力学仿真并分析；
参考文献（略）