随着科学技术的进步,现代战争对导弹制导精度提出更高的要求,舵机伺服系统作为控制导弹飞行轨迹的主要执行器,其性能的好坏直接影响到导弹的制导精度。为了提高舵机伺服系统的性能,有必要对其关键技术展开研究。　　 根据课题研究需要,本文对含间隙刚柔耦合电动舵机中的一些关键技术进行了深入的理论研究,基于刚体动力学、弹性动力学和子结构模态综合法对机电伺服系统进行了建模精确度研究,并以试验加以验证。主要的工作内容如下:　　 首先,根据电动舵机伺服系统的性能指标要求,对电动舵机伺服系统的总体结构进行了论证,确定了基于谐波齿轮的传动系统结构和速度环加位置环双闭环控制系统结构。然后,对影响电机选型的功率和时间常数两个关键参数进行了理论分析,确定了对于随动系统电机的选型方法。　　 接着,对电动舵机传动系统的负载轨迹、最佳减速比、负载轨迹与电机机电特性匹配进行了理论分析及优化,在此基础上,又对传动系统的结构件的关键参数如柔轮、刚轮和输出刚轮的变位系数、波发生器四集中力模型最佳夹角、谐波齿轮的承载能力等进行了理论分析及优化设计。　　 然后,对含间隙刚柔耦合电动舵机传动系统进行了运动学和动力学研究,通过运动学研究可知,由于间隙和柔性的存在,传动系统的减速比是以理论值为均值上下波动的,并且通过仿真分析证明了传动系统具有低通滤波特性。在动力学研究方面,通过对柔轮交变应力的变化机理分析和仿真,使大家对柔轮交变应力的变化趋势和分布状态有了深刻直观的认识;通过分析间隙对刚柔耦合传动系统频率特性的影响,推导出含间隙传动系统传递函数,理论分析表明,在输入信号幅值一定的条件下,间隙与传动系统的固有频率、谐振频率和带宽都是成反比关系的,并通过试验验证了分析的正确性。　　 最后,对电动舵机伺服系统建模方法进行了研究,通过对比基于刚体动力学、弹性动力学、子结构模态综合法三种机电伺服系统模型与物理样机的开环频域特性和闭环时域及频域特性,验证了基于子结构模态综合法建立的模型与物理样机符合性最佳,从而为控制算法的设计提供了理论依据。　　 通过以上研究,为电动舵机伺服系统的设计提供了详细实用的理论及工程参考依据,也为未来可应用于工程的机电一体化设计提供了新的途径,具有深远意义。