航空发动机模糊控制系统多目标优化设计研究

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  

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。

航空发动机模糊控制系统多目标优化设计研究

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  

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。

航空涡轮损失预估方法研究

作者： 刘超   来源： 南京航空航天大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 涡轮　　流动损失　　损失模型　　计算流体动力学　　气膜冷却　　尾缘喷射  

描述： 涡轮第二级为研究对象，开展11种涡轮损失模型及计算流体动力学(CFD)计算结果的对比研究。利用软件计算了叶根、叶中、叶尖三个截面处静子、转子的损失和涡轮级效率，同时还预测了不同攻角和栅距下的损失变化

航空材料铝铜合金高速切削性能研究

作者： 刘超   来源： 沈阳理工大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 高速切削   高速铣削   铝铜合金   铣削力  

描述： 随着铣削速度的增加，Ra值的变化趋势是缓慢减小．从Ra值最大值时主轴转速的变化频率来看，533.3Hz左右为主轴的固有频率整数倍温度变化过程存在二次效应，即当n=10000r/min(即切削速度V

从产业组织理论看我国航空枢纽航站建设与发展

作者： 刘超   来源： 北京科技大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 产业经济学　　航空运输业　　枢纽航站  

描述： 21世纪初航空运输业最重要的发展战略是什么？毫无疑问是“航空枢纽建设”，这也是当今国际、国内航空运输业最关注、最热门讨论的课题之一。 在我国民航运输业以往的航空枢纽建设研究中，主要侧重的是从民航业

航空涡轮损失预估方法研究

作者： 刘超   来源： 南京航空航天大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 涡轮　　流动损失　　损失模型　　计算流体动力学　　气膜冷却　　尾缘喷射  

描述： 涡轮第二级为研究对象，开展11种涡轮损失模型及计算流体动力学(CFD)计算结果的对比研究。利用软件计算了叶根、叶中、叶尖三个截面处静子、转子的损失和涡轮级效率，同时还预测了不同攻角和栅距下的损失变化

航空材料铝铜合金高速切削性能研究

作者： 刘超   来源： 沈阳理工大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 高速切削   高速铣削   铝铜合金   铣削力  

描述： 随着铣削速度的增加，Ra值的变化趋势是缓慢减小．从Ra值最大值时主轴转速的变化频率来看，533.3Hz左右为主轴的固有频率整数倍温度变化过程存在二次效应，即当n=10000r/min(即切削速度V

从产业组织理论看我国航空枢纽航站建设与发展

作者： 刘超   来源： 北京科技大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 产业经济学　　航空运输业　　枢纽航站  

描述： 21世纪初航空运输业最重要的发展战略是什么？毫无疑问是“航空枢纽建设”，这也是当今国际、国内航空运输业最关注、最热门讨论的课题之一。 在我国民航运输业以往的航空枢纽建设研究中，主要侧重的是从民航业

航空相机像旋动态调制传递函数分析与研究

作者： 刘超   丁亚林   田大鹏   杜言鲁   孙崇尚   来源： 光学学报 年份： 2016 文献类型 ： 期刊 关键词： 成像系统　　航空相机　　调制传递函数　　像面旋转　　旋转像移  

描述： 航空相机采用旋转扫描反射镜成像过程中存在像面旋转，会导致图像模糊，成像质量下降，必须采用像旋补偿机构进行补偿。目前普遍通过人眼观察图像模糊程度和电机同步控制精度评价像旋补偿精度，都不能客观准确评价系统成像质量。为建立航空相机成像质量与像旋补偿系统其他指标之间的直接关系，提出基于极坐标系的动态调制传递函数(MTF)，并提出基于倾斜刃边法与模糊路径法相结合的方法测量航空相机旋转像移动态 MTF。设计扇形靶标旋转动态成像实验，利用旋转动态 MTF 和倾斜刃边法得到图像动态MTF 计算值，基于图像模糊路径测量转台转动时图像动态 MTF 测量值。实验结果表明，转台以 20～300°/s匀速转动时，空间频率在旋转动态 MTF 到达第一个零点频率前，动态 MTF 计算值和测量值曲线近似重合，验证了旋转动态 MTF 的正确性；空间频率在 0 至 0.7 倍零点频率范围内，两动态 MTF 曲线相对误差最大值和均值分别小于 6%、2%，进而证明了测量方法的准确性。

航空相机像旋动态调制传递函数分析与研究

作者： 刘超   丁亚林   田大鹏   杜言鲁   孙崇尚   来源： 光学学报 年份： 2016 文献类型 ： 期刊 关键词： 成像系统　　航空相机　　调制传递函数　　像面旋转　　旋转像移  

描述： 航空相机采用旋转扫描反射镜成像过程中存在像面旋转，会导致图像模糊，成像质量下降，必须采用像旋补偿机构进行补偿。目前普遍通过人眼观察图像模糊程度和电机同步控制精度评价像旋补偿精度，都不能客观准确评价系统成像质量。为建立航空相机成像质量与像旋补偿系统其他指标之间的直接关系，提出基于极坐标系的动态调制传递函数(MTF)，并提出基于倾斜刃边法与模糊路径法相结合的方法测量航空相机旋转像移动态 MTF。设计扇形靶标旋转动态成像实验，利用旋转动态 MTF 和倾斜刃边法得到图像动态MTF 计算值，基于图像模糊路径测量转台转动时图像动态 MTF 测量值。实验结果表明，转台以 20～300°/s匀速转动时，空间频率在旋转动态 MTF 到达第一个零点频率前，动态 MTF 计算值和测量值曲线近似重合，验证了旋转动态 MTF 的正确性；空间频率在 0 至 0.7 倍零点频率范围内，两动态 MTF 曲线相对误差最大值和均值分别小于 6%、2%，进而证明了测量方法的准确性。