民用飞机实验室发动机低温启动试验可行性分析

作者： 马建军   来源： 科技与创新 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 轨迹优化   折叠翼飞行器   高斯伪谱法   姿态控制   高超声速  

描述： 大涵道比发动机在实验室开门时,对在室内展开发动机低温启动/慢车试验的可行性进行了分析。分析了通过管道的排气量与实验室升温速率之间的关系,设计了将发动机内涵和外涵排气分割处理的排气方式,只将内涵排气通过管道排出实验室,减少室外空气的引入量,降低实验室升温速率。针对两种不同管道入口距离对发动机的影响进行了CFD仿真分析。结果表明,排气管道入口在尾椎末端时,对发动机性能影响甚微,实验室可在打开门的情况下,进行发动机启动试验,单次试验时间不超过3.5 min,实验室温度上升不超过5℃。

四旋翼飞行器姿态控制建模与仿真

作者： 张萍   来源： 电机与控制应用 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 欧拉方程   PID控制器   牛顿   动力学模型   姿态控制  

描述： 四旋翼飞行器姿态控制建模与仿真

基于小波神经网络的航空发动机传感器故障诊断

作者： 白杰   张正   王伟   孙晓楠   来源： 机床与液压 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 小波变换   容错控制   神经网络   改进粒子群优化算法   传感器  

描述： 航空发动机传感器故障诊断系统对于保证航空发动机控制系统可靠性和安全性至关重要,针对传统基于发动机模型的传感器故障诊断中存在建模精度不足导致故障诊断存在误诊和漏诊的问题,提出以小波变换和神经网络为基础,使用正常传感器预测故障传感器值。通过对比传感器输出和神经网络预测值的残差来实现传感器的故障诊断,其中神经网络可以在传感器故障后估计出正常的模拟信号代替故障信号供发动机控制系统使用,实现航空发动机控制系统的容错控制;使用改进粒子群优化算法优化BP神经网络的阈值和权值,以提高神经网络诊断和预测信号精度。仿真结果表明:该方法可以有效完成故障诊断,减少漏诊和误诊的发生。

航空发动机研制过程中项目管理技术探究

作者： 付航   来源： 科技创新与应用 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 小波变换   容错控制   神经网络   改进粒子群优化算法   传感器  

描述： 航空工业的发展一直是各个国家探索和研究的核心部分,其直接体现出一个国家的科技综合水平以及国防实力的强弱。而航空发电机则是航空工业发展的关键环节,是一项具有复杂性和先进性工程技术类型,因此航空发动机的研制具有巨大的难度以及技术含量,为了实现其有效和持续性发展,一定要做好研制中的项目管理,下面,文章就针对航空发动机研制过程中项目管理技术进行探究,希望对其研制项目管理提供帮助。

基于扩张状态观测器的运输机多故障容错控制

作者： 董文瀚   童颖裔   朱鹏   郭佳   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 容错控制   扩张状态观测器   多故障   运输机   神经网络  

描述： 针对含有传感器与舵面故障的运输机姿态跟踪问题,提出了一种基于扩张状态观测器的反步容错控制方法。采用状态观测器与控制器分开设计的方法,设计含神经网络的扩张状态观测器估计系统状态、传感器和舵面故障信息。在此基础上,利用状态估计值代替实际状态,采用反步法设计姿态角跟踪控制律,并引入指令滤波器提高反步法的控制性能,基于Lyapunov稳定性理论推导证明了闭环系统跟踪误差的最终有界收敛。仿真结果表明,在系统存在传感器与舵面多故障的条件下,所提方法依然可以实现运输机姿态角的稳定跟踪。

基于扩张状态观测器的运输机多故障容错控制

作者： 董文瀚   童颖裔   朱鹏   郭佳   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 容错控制   扩张状态观测器   多故障   运输机   神经网络  

描述： 针对含有传感器与舵面故障的运输机姿态跟踪问题,提出了一种基于扩张状态观测器的反步容错控制方法。采用状态观测器与控制器分开设计的方法,设计含神经网络的扩张状态观测器估计系统状态、传感器和舵面故障信息。在此基础上,利用状态估计值代替实际状态,采用反步法设计姿态角跟踪控制律,并引入指令滤波器提高反步法的控制性能,基于Lyapunov稳定性理论推导证明了闭环系统跟踪误差的最终有界收敛。仿真结果表明,在系统存在传感器与舵面多故障的条件下,所提方法依然可以实现运输机姿态角的稳定跟踪。

基于小波神经网络的航空发动机传感器故障诊断

作者： 白杰   张正   王伟   孙晓楠   来源： 机床与液压 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 小波变换   容错控制   神经网络   改进粒子群优化算法   传感器  

描述： 航空发动机传感器故障诊断系统对于保证航空发动机控制系统可靠性和安全性至关重要,针对传统基于发动机模型的传感器故障诊断中存在建模精度不足导致故障诊断存在误诊和漏诊的问题,提出以小波变换和神经网络为基础,使用正常传感器预测故障传感器值。通过对比传感器输出和神经网络预测值的残差来实现传感器的故障诊断,其中神经网络可以在传感器故障后估计出正常的模拟信号代替故障信号供发动机控制系统使用,实现航空发动机控制系统的容错控制;使用改进粒子群优化算法优化BP神经网络的阈值和权值,以提高神经网络诊断和预测信号精度。仿真结果表明:该方法可以有效完成故障诊断,减少漏诊和误诊的发生。

航空发动机主燃油执行机构容错控制

作者： 王松   高亚辉   高峰   段绍栋   王建锋   来源： 航空发动机 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 转速自适应控制   容错控制   航空发动机   零极点配置   数字电子控制系统  

描述： 为了在主燃油计量活门位移传感器出现故障时仍能实现航空发动机全包线范围内的转速自适应控制，根据航空发动机转速自适应控制原理提出了一种基于零极点配置原理的容错控制方法，根据高压转子转速控制计划与实测转速之间的误差对主燃油控制电液伺服阀电流进行闭环运算，并运用零极点配置原理将控制参数与转速自适应控制相融合，参数在全包线范围内随发动机状态变化进行自适应调整，通过半物理模拟试验对该容错控制方法进行了验证。结果表明：该容错控制方法能够在全包线范围内保证数字电子控制系统稳定工作，并具有较好的稳态和动态性能，发动机高压转子转速稳态波动量在±0.15%以内，超调量和下降量分别在0.63%和0.61%以下，而且容错控制方法实施方便、自适应性强，对提高航空发动机数字电子控制系统的工作可靠性具有重要作用。

基于事件触发采样的无尾翼飞机自适应容错姿态控制

作者： 禹志龙     李颖晖     裴彬彬     段效聪     张喆   来源： 系统工程与电子技术 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 容错控制   自适应控制   无尾翼飞机   事件触发   姿态跟踪  

描述： 针对具有通信带宽受限的无尾翼飞机姿态跟踪控制问题，考虑模型不确定、外部扰动及执行器故障的影响，提出一种基于事件触发采样与自适应的容错姿态控制方法。首先，在无尾翼飞机六自由度动力学与运动学模型基础上建立了面向控制的姿态控制模型。通过引入事件触发机制成功降低了控制器与执行器通道之间通信频率，缓解了总线的通信压力同时避免了Zeno现象的发生。然后，通过自适应的有界估计成功补偿了执行器故障及事件触发引起的采样误差的影响。最后，基于Lyapunov稳定性分析证明了所提出的控制方法能够保证系统所有信号一致最终有界。数值仿真结果表明，所提出的控制方法能够有效降低控制器的更新频率，同时实现无尾翼飞机姿态对于控制指令的跟踪。

基于广义GB引理的航空发动机准滑模控制

作者： 曹惠玲   郑里鹫   李玉铭   来源： 计算机仿真 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 非线性   广义贝尔曼一格朗沃尔引理   滑模控制   小型涡扇发动机   动态补偿  

描述： 以一类航空发动机非线性模型为研究对象,在传统的滑模控制基础上引入补偿算法设计转速调节控制律。利用广义Gronwall-Bellman引理对闭环系统的稳定性进行分析,并给出在一定初值条件下状态变量二范数的边界约束关系,可通过对控制律参数的选取对状态变量范数边界进行调节,使得系统渐进稳定于平衡状态。利用MATLAB/Simulink对上述控制律进行仿真,仿真结果表明设计的准滑模调节控制律能使系统在较短的时间回到期望的工作状态,没有抖振现象,验证了该设计方法的有效性。