面向控制规律设计的民用航空发动机建模方法研究

作者： 刘帅     王伟     白杰     戴士杰   来源： 机械工程学报 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   控制标准型模型   控制规律   建模  

描述： 通过部件法建立的民用航空发动机非线性气动热力模型具有结构复杂、参数强耦合的特点，难以直接用于控制规律设计。针对民用航空发动机控制规律设计难度大、工作量繁重且只能用于标称点线性化模型的问题，提出一种面向控制规律设计的民用航空发动机建模方法。根据航空发动机控制功能进行结构简化，利用转子动力学建模和燃烧反应动力学建模建立微分形式的航空发动机控制标准型模型。该模型建立了航空发动机全包线内控制所需参数的对应关系，非线性控制方法能够直接用于航空发动机控制规律设计，在一定程度上简化控制规律设计的工作量与难度。以DGEN380型航空发动机为例建立控制标准型模型，通过试验验证模型精度，且给出控制规律设计实例。面向控制规律设计的民用航空发动机建模方法达到了预期目标。

基于模型预测算法的民用航空发动机集成控制方法研究

作者： 刘帅   王伟   孙鹏   白杰   戴士杰   来源： 第五届空天动力联合会议暨中国航天第三专业信息网第41届技术交流会 年份： 2020 文献类型 ： 会议论文 关键词： 发动机控制   控制器参数   民用航空发动机   增益调度控制器   控制功能   控制精度   预测算法   稳态控制   基于模型   限制保护   集成控制  

描述： 基于模型预测算法的民用航空发动机集成控制方法研究

基于模型预测算法的民用航空发动机集成控制方法研究

作者： 刘帅   王伟   孙鹏   白杰   戴士杰   来源： 第五届空天动力联合会议暨中国航天第三专业信息网第41届技术交流会 年份： 2020 文献类型 ： 会议论文 关键词： 发动机控制   控制器参数   民用航空发动机   增益调度控制器   控制功能   控制精度   预测算法   稳态控制   基于模型   限制保护   集成控制  

描述： 基于模型预测算法的民用航空发动机集成控制方法研究

基于改进滑模趋近律的航空发动机控制器设计

作者： 刘帅   王金环   白杰   戴士杰   来源： 科学技术与工程 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 趋近律   航空发动机   多幂次   滑模控制  

描述： 基于改进滑模趋近律的航空发动机控制器设计

基于改进滑模趋近律的航空发动机控制器设计

作者： 刘帅   王金环   白杰   戴士杰   来源： 科学技术与工程 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 趋近律   航空发动机   多幂次   滑模控制  

描述： 基于改进滑模趋近律的航空发动机控制器设计

航空发动机参数不确定模型辨识方法

作者： 白杰   刘帅   王伟   来源： 航空动力学报 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 模型辨识   发动机线性模型   非线性规划   模型偏差   参数不确定模型  

描述： 参数不确定模型仿真结果进行比较,结果表明油门杆角度变化小于22%时,参数不确定模型与实际发动机状态的偏差量较小,能够在1%误差范围内模拟实际发动机状态。

航空发动机参数不确定模型辨识方法

作者： 白杰   刘帅   王伟   来源： 航空动力学报 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 模型辨识   发动机线性模型   非线性规划   模型偏差   参数不确定模型  

描述： 参数不确定模型仿真结果进行比较,结果表明油门杆角度变化小于22%时,参数不确定模型与实际发动机状态的偏差量较小,能够在1%误差范围内模拟实际发动机状态。

基于改进局部线性模型树的航空发动机过渡态非线性辨识

作者： 王伟   李建锋   刘帅   来源： 信息与控制 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   非线性系统   局部线性模型树(LOLIMOT)   系统辨识   AIC准则  

描述： 为了解决在采用局部线性模型树(LOcal Linear MOdel Tree,LOLIMOT)辨识发动机非线性系统时,出现的辨识网络复杂和模型精度问题,提出一种将非线性自回归滑动平均模型(NARMAX)和LOLIMOT网络融合的改进神经网络结构.基于非线性自回归滑动平均模型NARMAX的思想,将原始局部子模型的线性函数替换为非线性多项式函数,并基于AIC(Akaike information criterion)显著性准则的前向选择法对非线性项按照重要性程度进行选择,将简化后的非线性函数用于构建原始LOLIMOT模型局部子模型,形成一种改进LOLIMOT网络模型.通过某航空发动机过渡态下的辨识实验表明,改进算法能够将原LOLIMOT模型复杂度降低46%左右,相对预测精度提高50%以上,验证了在对发动机模型复杂度和精度要求较高的领域,改进模型是一种更加有效的网络结构.

基于改进局部线性模型树的航空发动机过渡态非线性辨识

作者： 王伟   李建锋   刘帅   来源： 信息与控制 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   非线性系统   局部线性模型树(LOLIMOT)   系统辨识   AIC准则  

描述： 为了解决在采用局部线性模型树(LOcal Linear MOdel Tree,LOLIMOT)辨识发动机非线性系统时,出现的辨识网络复杂和模型精度问题,提出一种将非线性自回归滑动平均模型(NARMAX)和LOLIMOT网络融合的改进神经网络结构.基于非线性自回归滑动平均模型NARMAX的思想,将原始局部子模型的线性函数替换为非线性多项式函数,并基于AIC(Akaike information criterion)显著性准则的前向选择法对非线性项按照重要性程度进行选择,将简化后的非线性函数用于构建原始LOLIMOT模型局部子模型,形成一种改进LOLIMOT网络模型.通过某航空发动机过渡态下的辨识实验表明,改进算法能够将原LOLIMOT模型复杂度降低46%左右,相对预测精度提高50%以上,验证了在对发动机模型复杂度和精度要求较高的领域,改进模型是一种更加有效的网络结构.

基于改进局部线性模型树的航空发动机过渡态非线性辨识

作者： 王伟   李建锋   刘帅   来源： 信息与控制 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   非线性系统   局部线性模型树(LOLIMOT)   系统辨识   AIC准则  

描述： 为了解决在采用局部线性模型树(LOcal Linear MOdel Tree,LOLIMOT)辨识发动机非线性系统时,出现的辨识网络复杂和模型精度问题,提出一种将非线性自回归滑动平均模型(NARMAX)和LOLIMOT网络融合的改进神经网络结构.基于非线性自回归滑动平均模型NARMAX的思想,将原始局部子模型的线性函数替换为非线性多项式函数,并基于AIC(Akaike information criterion)显著性准则的前向选择法对非线性项按照重要性程度进行选择,将简化后的非线性函数用于构建原始LOLIMOT模型局部子模型,形成一种改进LOLIMOT网络模型.通过某航空发动机过渡态下的辨识实验表明,改进算法能够将原LOLIMOT模型复杂度降低46%左右,相对预测精度提高50%以上,验证了在对发动机模型复杂度和精度要求较高的领域,改进模型是一种更加有效的网络结构.