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航空发动机模糊控制系统多目标优化设计研究
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作者:
刘熊
来源:
南京航空航天大学
年份:
2016
文献类型 :
学位论文
关键词:
多目标遗传算法
航空发动机
多目标优化设计
模糊控制
模糊PID控制
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描述:
模糊控制由于不依赖被控对象的精确数学模型,因此当它应用于航空发动机控制时取得了较好的效果。模糊控制的蓬勃发展使其已经渗透到各个领域,研究模糊控制对航空发动机上的应用对提高整个推进系统的性能具有重大的意义。而多目标遗传算法是一种能够同时高效、并行地优化多个目标函数的优化算法。 本文对模糊控制、模糊PID控制和多目标遗传算法的基本理论以及在航空发动机控制系统中的应用进行了较为全面的研究。 本文首先阐述了模糊控制的基本理论,研究了航空发动机模糊控制系统的设计过程。本文的第三章研究了模糊PID控制及其在航空发动机上的应用。本文的第四章对遗传算法及多目标遗传算法进行了全面的研究和分析,阐述了遗传算法和多目标遗传算法的主要思想,分析了一种典型的多目标遗传算法NSGA-II。然后,使用先进多目标遗传算法NSGA-II对航空发动机模糊控制系统的参数进行了两个飞行状态下所有可行工作点的优化选取,各个工作点的优化结果表明模型的控制系统响应速度快、超调量小、稳定效果佳。仿真结果表明,控制系统表现出良好的性能,最终的优化结果比较令人满意。 研究结果表明,模糊控制以及多目标遗传算法在航空发动机控制中具有广阔的应用前景。
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航空发动机的轴承故障动力特征指纹提取方法研究
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作者:
徐红波
叶宝玉
刘熊
来源:
内江科技
年份:
2022
文献类型 :
期刊
关键词:
指纹提取
发动机
主轴轴承
振动信号
动力特征
滚动轴承故障
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描述:
航空发动机主轴轴承是航空发动机中的关键部件,其使用条件苛刻,长时间工作在高速、高温的恶劣环境下,因而它是发动机最容易损伤的零件之一。主轴轴承损伤会导致发动机故障,严重威胁飞机的安全平稳飞行甚至造成更大的安全事故。故而,针对航空发动机主轴轴承进行故障评定方法研究,对于及时发现航空发动机主轴轴承缺陷,确保航空器的安全飞行具有重大意义。对航空发动机主轴轴承的状态监测、评定及诊断,其关键、难点在于如何从轴承振动信号中提取出轴承的动力特征指纹信息。在某种程度上,动力特征指纹提取可以说是当前航空发动机主轴轴承故障评定与诊断研究中的瓶颈问题。
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航空发动机的轴承故障动力特征指纹提取方法研究
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作者:
徐红波
叶宝玉
刘熊
来源:
内江科技
年份:
2022
文献类型 :
期刊
关键词:
指纹提取
发动机
主轴轴承
振动信号
动力特征
滚动轴承故障
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描述:
航空发动机主轴轴承是航空发动机中的关键部件,其使用条件苛刻,长时间工作在高速、高温的恶劣环境下,因而它是发动机最容易损伤的零件之一。主轴轴承损伤会导致发动机故障,严重威胁飞机的安全平稳飞行甚至造成更大的安全事故。故而,针对航空发动机主轴轴承进行故障评定方法研究,对于及时发现航空发动机主轴轴承缺陷,确保航空器的安全飞行具有重大意义。对航空发动机主轴轴承的状态监测、评定及诊断,其关键、难点在于如何从轴承振动信号中提取出轴承的动力特征指纹信息。在某种程度上,动力特征指纹提取可以说是当前航空发动机主轴轴承故障评定与诊断研究中的瓶颈问题。
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基于AR模型延拓的EMD与切片谱在航空齿轮诊断中的应用
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作者:
徐红波
高婕
李家宇
叶宝玉
刘熊
来源:
科技经济导刊
年份:
2020
文献类型 :
期刊
关键词:
AR模型
切片谱
航空齿轮
延拓
经验模态分解
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描述:
针对经验模态分解(EMD)过程中存在的边界效应问题,利用自回归(AR)模型对给定模拟信号进行延拓,较好地处理了信号边界问题,实现了准确的EMD分解。且使之与切片双谱有效结合,提取精确的故障特征。通过对航空齿轮裂纹试验结果分析表明,基于AR模型延拓的EMD与切片谱能够获得齿轮的特征分量,具有较高的精度和计算效率,对于故障诊断是一种有效的方法。