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- 航空发动机滑油压力和温度最大影响参数的一种确定方法
- 作者： 姜健 来源： 燃气涡轮试验与研究 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 滑油温度 航空发动机 人工神经网络 全包线试飞 滑油压力 全工作状态 飞行试验 滑油系统
- 描述： 以初步确定的试飞中滑油压力和滑油温度影响参数集合为基准输入参数,基于大量试飞数据,采用人工神经网络方法,获得滑油压力模型和滑油温度模型的基准结果。随后,采用不同的基准输入参数子集进行人工神经网络计算,以模型计算结果与试飞结果的最大偏差、偏差分布范围作为判据,与基准结果对比,确定滑油压力和滑油温度的最大影响参数。最后,建立发动机全包线试飞、全工作状态的滑油压力和滑油温度最大影响参数确定方法。该方法对滑油系统的试飞内容规划、状态预判和安全监控等具有重要的指导作用。
- 基于改进PCA算法的航空发动机状态诊断模型
- 作者： 姜健 来源： 燃气涡轮试验与研究 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机 估计精度 异常定位 监视量 分段线性化 状态监控 敏感性 PCA
- 描述： 针对飞行试验对高效异常诊断手段的迫切需求,利用海量飞行试验数据,在提取表征发动机状态参数的基础上,采用分段线性化的思想改进PCA(主元分析)算法,改善PCA算法在复杂非线性系统建模方面存在的参数估计精度差等问题。根据发动机风扇转子转速对试飞数据(样本数据)进行区间划分,分段建立发动机状态诊断模型。验证结果表明:改进PCA算法建立的诊断模型参数估计精度较好,对参数偏差较为敏感,能正确检测发动机异常的出现并准确定位异常参数,对飞行试验安全监控及发动机异常诊断平台的开发具有一定的参考价值。
- 时间域航空电磁法双波形发射电路研制
- 作者： 姜健 来源： 吉林大学 年份： 2017 文献类型 ： 学位论文 关键词： 发射系统 航空电磁法 Boost电路 状态监控 半正弦波 三角波
- 描述： 时间域航空电磁法(Time-domain Airborne Electromagnetic Method)是一种高速有效的地质勘测方法。此方法使用直升飞机或者固定翼飞机搭载电磁发射系统和接收系统。由于航空电磁勘测可以高空飞行勘测,克服勘测地形带来的困难,所以时间域航空电磁法广泛应用在地质调查,矿产资源勘测、环境评价等方面。现阶段,国际上电磁发射系统可以提供的电流波形主要包括:梯形波,方波,半正弦波和三角波,但发射系统只可以发射一种电流波形,无法兼顾其他电流波形的优点,针对这一问题本文研究的发射电路可以提供双极性半正弦波和双极性三角波,这样可以兼顾两种发射波形的优点。本文主要参考了国际上先进的航空电磁法发射系统的发射电流参数,以此参数作为发射电流参数标准设计双波形发射电路。本文设计的发射电路结构主要包括三角波发射电路、半正弦波发射电路,开关切换电路、发射线圈四部分,三角波发射电路和半正弦波发射电路共用发射线圈,为避免两电路之间相互影响,在发射线圈与发射电路之间加入了开关切换电路。发射半正弦波的电路采用串联谐振方法,电流在电容与发射线圈之间振荡产生正弦波,半正弦波发射电路需要低压电源供电,为了兼容这一设计方案,三角波发射电路前端加入了Boost升压电路,为储能电容充电使其电压上升,由于电容容量大,三角波发射电路的功率小,充电后的储能电容可视为高压恒压大功率电源,利用此电源为发射线圈供电可以产生上升沿与下降沿线性度高对称性好的三角波。为了保证发射电路的安全稳定运行,在发射电路中加入了相应的保护电路,为了减小过冲电流,加入了去过冲电路。本文首先使用仿真软件对发射电路进行仿真测试,验证其可行性,仿真软件使用MATLAB。之后搭建电路,对电路整体进行测试,根据测试结果改进与优化电路参数,使得发射电流波形质量更高。本文叙述了设计发射电路的过程以及期间应该注意的问题,发射电路设计研制成功后,对发射电路的参数进行了测试,实际测得半正弦波电流峰值为2000A,最大输出磁矩为648000Am2,脉冲宽度为4ms,三角波电流峰值为200A,最大输出磁矩为64800Am2,脉冲宽度为1.95ms,整体的发射频率为12.5Hz,可以调整发射频率,测试结果均达到设计要求。发射电路与接收系统联机调试,接收机采集on-time信号噪声幅值与哈密地区野外飞行实验中双极性梯形波CHTEM-I系统接收磁场波形衰减曲线噪声幅值相当,所以双波形发射系统可以进行on-time采集。在最后对所完成实验工作做了总结,针对发射电路的不足之处,给出了下一步工作的几点建议。
- 基于蒙特卡洛的航空发动机试飞数据模型误差容限分析
- 作者： 姜健 来源： 燃气涡轮试验与研究 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 模型辨识 航空发动机 趋势监控 蒙特卡洛分析 误差容限分析 飞行试验
- 描述： 将发动机实时趋势监控中的误差容限划分成两部分,一部分由发动机工作包线内的模型建模误差导致,一部分由发动机工作参数的不确定性导致。建模误差的影响采用包线内最大预测误差,由参数不确定性引起的误差采用蒙特卡洛分析确定。将不同概率分布下的测量参数作为发动机模型的输入参数,采用蒙特卡洛策略分析模型预测值的均值和标准差分布,采用3σ置信水平作为因测量不确定性引起的误差容限。选取未参与发动机模型辨识的整个飞行架次的试验数据进行验证,结果表明考虑输入参数不确定性后,模型误差带的分布更为合理。该技术可用于航空发动机飞行试验中,提前发现发动机工作中的异常现象,可提高发动机飞行试验的质量和效率。
- 基于它机试飞的航空发动机试验技术研究
- 作者： 姜健 苗禾状 张晓飞 潘鹏飞 来源： 工程与试验 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 载机选型 航空发动机 飞行试验 飞行台
- 描述： 围绕航空发动机它机飞行试验,研究了发动机它机试飞平台飞机的选型原则、设计及建设重点等问题,对比分析发动机它机试飞与其直接配装飞机试验的试验方法差异,结果表明,发动机它机试飞的方法更简单、效果更好、风险更小,具有一定的优越性,可以广泛用于新研发动机、航空发动机新概念/新技术演示验证及技术攻关。
- 基于它机试飞的航空发动机试验技术研究
- 作者： 姜健 苗禾状 张晓飞 潘鹏飞 来源： 工程与试验 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 载机选型 航空发动机 飞行试验 飞行台
- 描述： 围绕航空发动机它机飞行试验,研究了发动机它机试飞平台飞机的选型原则、设计及建设重点等问题,对比分析发动机它机试飞与其直接配装飞机试验的试验方法差异,结果表明,发动机它机试飞的方法更简单、效果更好、风险更小,具有一定的优越性,可以广泛用于新研发动机、航空发动机新概念/新技术演示验证及技术攻关。
- 新型航空瞬变电磁法脉冲电流发射电路研究
- 作者： 于生宝 姜健 孙长玉 陈旭 来源： 中南大学学报(自然科学版) 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 脉冲电流 航空瞬变电磁法 降压式零电流开关脉宽调制
- 描述： 提出一种新型航空瞬变电磁法脉冲电流发射电路,利用Buck电路与H桥电路相结合的方式,将H桥路作为Buck电路的负载,H桥路来控制发射电流的方向,Buck ZCS-PWM(降压式零电流开关脉宽调制)电路控制发射线圈两端电压,提升开关器件工作频率,降低开关损耗,解决传统瞬变电磁法发射电路脉冲电流上升沿与平顶段噪声强、纹波大问题,采用馈能恒压钳位电路提高钳位电压、减小脉冲电流下降沿时间,在H桥路中加入阻断二极管来消除下降沿电流过冲。讨论Buck ZCS-PWM控制技术对脉冲电流上升沿与平顶段波形质量的影响,钳位电压与下降沿时间的关系,给出具体设计方案及电路参数,采用仿真和实验的方法将其与传统发射电路所得电流波形进行对比分析。研究结果表明:新型航空瞬变电磁法脉冲电流发射电路输出电流波形具有上升沿与平顶段噪声与纹波小,开关损耗小,下降沿时间短,线性度高,电流无过冲等优点。