重型火箭是近年来国内外研究的重点火箭类型之一,固体冲压发动机由于其比冲高,质量轻,结构可靠等优点,成为了动力系统的首选装置。伺服系统是固体冲压发动机的控制系统的核心执行部件。为节省空间,本文拟将流量调节伺服机构与控制驱动器进行优化设计,采用直齿轮+谐波齿轮减速的设计方案,使流量调节系统结构紧凑,符合飞行器等对于安装空间的要求。本文对流量调节伺服系统进行了需求分析,给出了整体方案设计,并对硬件选型、结构方案进行了优化,并使用三维构图软件进行模型构建,并进行计算分析,为发动机流量调节伺服系统构建奠定了基础。本文建立了发动机流量调节伺服系统进行的数学模型,并用模糊PID设计了控制器。分析不同负载值情况下对系统的动态特性影响,从频率分析的角度对额定负载以及最大负载值条件下的稳定性进行分析;分析在空载以及额定负载条件下系统正弦输入信号的响应,从理论角度分析固体冲压发动机流量调节伺服系统设计可以满足要求。本文搭建了伺服机构的模拟试验平台,模拟流量调节伺服系统实际工作过程,在特定的试验要求条件下,模拟负载在空载、负载情况下的频率特性曲线,验证了流量调节伺服系统在多种条件下的性能指标。