載人離心機用高轉矩驅動電機性能分析

王 軼，王海霞，金 朝，王 聰，李寶輝，蔣 科，李毅峰，張立輝，楊景慧，衛曉陽，徐 艷，王 紅，楊明浩，耿喜臣

（中國人民解放軍空軍特色醫學中心，北京 100142）

0 引言

高性能戰斗機在飛行過程中，某個方向加速度可以達到重力加速度的9倍，即最大過載可達9 G，其中過載增長率達3～6 G/s。飛行過載特性對飛行員的抗載荷能力提出了很高要求。載人離心機可以在地面模擬飛機機動飛行產生的高過載環境。通過載人離心機訓練，可以安全、有效地提高飛行員抗荷耐力。為了使飛行員更好地適應高過載環境，通過離心機旋轉運動，讓在座艙里的飛行員適應離心機高轉速過程模擬產生的重力加速度，已經成為飛行員基本訓練項目[1-3]。訓練時，飛行員坐在旋轉臂遠端的艙內。旋轉臂繞軸心旋轉來進行過載模擬。驅動系統是離心機提供旋轉動力核心，典型驅動方式包括氣動驅動、液壓驅動、電驅動等方式[4]。氣動驅動方式采用壓縮空氣作為動力，使空氣渦輪帶動轉頭轉動。轉頭在轉動過程中，在壓縮空氣作用下，在離心室中高速懸浮旋轉，產生訓練過程中所需要離心力場。液壓驅動方式中將轉頭安裝在轉動軸上，以高壓油泵噴射作為驅動力，將液壓油噴射在旋轉軸端葉片，使其高速運轉，產生所需離心力場。電驅動方式以電機作為動力，定子輸入的電功率通過電磁場作用，轉化為轉子旋轉，直接帶動旋轉臂進行旋轉，提供訓練過程中的超荷載模擬[5]。目前大多數載人離心機的驅動系統采用電驅動方式。……