飞机液压系统负载模拟器是用来分析在不同飞行剖面下飞机液压系统工作特性的地面仿真平台,包括流量和舵机负载模拟器。本文分析了完整飞行剖面下飞机负载的工作要求设计了负载模拟器。建立了流量和舵机负载模拟器数学模型并设计了控制器,开展了各负载模拟器的仿真和试验研究。具体内容如下：第一章：绪论。总结了国内外对于负载模拟器的研究现状,分析了国内外负载模拟器的性能和研究特点,并指出课题的研究目标和意义,明确了研究内容。第二章：分析了典型飞机液压系统不同飞行剖面下的需求。介绍了典型飞机液压系统配置及液压系统在不同飞行剖面下的工作状态。阐述了飞机液压系统在不同飞行剖面下的主要任务和工作舵面,分析了在正常工况、故障工况下,液压系统的流量需求和泵源的工作状态。第三章：开展了流量负载模拟器的仿真和试验研究。介绍了流量负载模拟器的组成,建立了泵源、负载模拟器及系统的数学模型。对比分析了两类负载模拟器的优缺点,并开展了两类流量负载模拟器在完整飞行剖面的仿真和试验研究。为降低压力波动,设计了变速积分PI控制器。试验和仿真结果均表明在相同的流量阶跃响应时间下,变速积分PI控制器相比于增量式PI控制器压力波动减小了40%以上。第四章：开展了舵机负载模拟器的仿真和试验研究。分析了航空舵机负载模拟器的特点,建立了系统数学模型,确定了多余力产生的原因。在分析大载荷变化下流量增益和参数不确定性对多余力产生影响的基础上,为消除多余力,设计了非线性最优前馈控制器。仿真和试验结果均表明,相比于传统前馈补偿控制器,非线性最优前馈补偿控制器的加载精度和多余力抑制能力提高了50%以上。第五章,总结和展望。阐述在课题研究设计中取得的成果和遇到的问题,以及后期工作中应该注意的问题和改进的方向。