改进多元宇宙算法在航空发动机不暖机模型修正中的应用

作者： 钱仁军   李本威   宋汉强   武晓龙   张赟   来源： 推进技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 暖机   混沌   涡扇发动机   多元宇宙优化算法   模型修正   虫洞机制公式  

描述： 航空发动机不暖机会产生性能损失，此时原有发动机模型已经不能准确表达发动机性能，因此，需要利用模型修正技术对原有的发动机模型进行修正，以获得发动机不暖机情况下的数学模型。提出了一种改进多元宇宙优化算法（Multi-verse optimization,MVO），并将其应用于发动机不暖机模型的修正研究。在常规MVO算法基础上，修改虫洞机制公式，解决解区间偏离0轴较远时寻优计算易陷入局部最优的问题，并引入混沌思想，通过混沌化初始宇宙和在每一代最优宇宙附近区域内进行混沌搜索，增强了算法的全局搜索能力。将改进后的算法应用于发动机模型的修正研究，并将常规MVO，改进MVO，粒子群算法（Particle swarm optimization,PSO）和遗传算法（Genetic algorithm,GA）四种算法的修正结果进行了对比。结果表明：修正后发动机不暖机模型精度得到很大提高，其中推力误差仅为0.07%，能够满足舰载机起飞动力学模型输入条件的精度要求；改进MVO算法对发动机模型的修正效果优于常规MVO算法，且相比PSO和GA，改进MVO修正效果同样更优。

改进多元宇宙算法在航空发动机不暖机模型修正中的应用

作者： 钱仁军   李本威   宋汉强   武晓龙   张赟   来源： 推进技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 暖机   混沌   涡扇发动机   多元宇宙优化算法   模型修正   虫洞机制公式  

描述： 航空发动机不暖机会产生性能损失，此时原有发动机模型已经不能准确表达发动机性能，因此，需要利用模型修正技术对原有的发动机模型进行修正，以获得发动机不暖机情况下的数学模型。提出了一种改进多元宇宙优化算法（Multi-verse optimization,MVO），并将其应用于发动机不暖机模型的修正研究。在常规MVO算法基础上，修改虫洞机制公式，解决解区间偏离0轴较远时寻优计算易陷入局部最优的问题，并引入混沌思想，通过混沌化初始宇宙和在每一代最优宇宙附近区域内进行混沌搜索，增强了算法的全局搜索能力。将改进后的算法应用于发动机模型的修正研究，并将常规MVO，改进MVO，粒子群算法（Particle swarm optimization,PSO）和遗传算法（Genetic algorithm,GA）四种算法的修正结果进行了对比。结果表明：修正后发动机不暖机模型精度得到很大提高，其中推力误差仅为0.07%，能够满足舰载机起飞动力学模型输入条件的精度要求；改进MVO算法对发动机模型的修正效果优于常规MVO算法，且相比PSO和GA，改进MVO修正效果同样更优。

应用深度核极限学习机的航空发动机部件故障诊断

作者： 逄珊   杨欣毅   张勇   韦祥   来源： 推进技术 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 极限学习机   故障诊断   深度神经网络   核方法   涡扇发动机   部件  

描述： 运用传统单隐层的神经网络进行航空发动机部件故障诊断识别受其浅层结构影响,精度不高,而用深度置信网络(Deep belief network,DBN)等深度学习方法则存在耗时、参数训练复杂的问题。为解决现有的基于数据驱动的发动机部件故障诊断方法的不足,提高诊断精度,缩短训练时间,将核方法和多层极限学习机(Multilayer extreme learning machine,M-ELM)相结合,提出一种深度核极限学习机(Deep kernel extreme learning machine,DK-ELM)。算法首先利用深度网络结构对输入数据进行逐层的特征提取,抽象得到的特征通过核函数实现高维空间映射分类。这些措施有利于提高算法的分类精度和泛化性能,在训练速度上较深度学习也有明显的提高。将该算法与深度学习和其他极限学习机算法进行综合比较研究,结果表明:基于DK-ELM的诊断方法有效、可靠,便于实现,为航空发动机部件故障诊断提供一个更为优秀实用的工具。

应用深度核极限学习机的航空发动机部件故障诊断

作者： 逄珊   杨欣毅   张勇   韦祥   来源： 推进技术 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 极限学习机   故障诊断   深度神经网络   核方法   涡扇发动机   部件  

描述： 运用传统单隐层的神经网络进行航空发动机部件故障诊断识别受其浅层结构影响,精度不高,而用深度置信网络(Deep belief network,DBN)等深度学习方法则存在耗时、参数训练复杂的问题。为解决现有的基于数据驱动的发动机部件故障诊断方法的不足,提高诊断精度,缩短训练时间,将核方法和多层极限学习机(Multilayer extreme learning machine,M-ELM)相结合,提出一种深度核极限学习机(Deep kernel extreme learning machine,DK-ELM)。算法首先利用深度网络结构对输入数据进行逐层的特征提取,抽象得到的特征通过核函数实现高维空间映射分类。这些措施有利于提高算法的分类精度和泛化性能,在训练速度上较深度学习也有明显的提高。将该算法与深度学习和其他极限学习机算法进行综合比较研究,结果表明:基于DK-ELM的诊断方法有效、可靠,便于实现,为航空发动机部件故障诊断提供一个更为优秀实用的工具。

未来我们需要什么样的飞机

作者： 任治潞   来源： 大飞机 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 新型动力   航空制造业   新型飞机   航空产业   超声速客机   公务机   民用飞机   涵道比   涡扇发动机   飞机制造商  

描述： 第一次世界大战后不久,第一架民用飞机冲上云霄,商用航空产业从此走上了快速发展的道路。在此过程中,随着技术的不断进步,飞机飞得更高、更快,同时也变得更加舒适和安全。如今,诸如新型飞机布局、新型动力结构等有望改变航空制造业格局的新技术,虽然从实验室走向生产线可能还需要

航空涡轮喷气发动机技术发展

作者： 黄勁東   来源： 航空动力 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 涡轮发动机   液体燃料   燃料电池   热力循环   技术发展   涡扇发动机   发动机技术   桨扇发动机   高超声速飞行器   涡轮喷气发动机   普惠公司   涵道比   替代能源  

描述： 自航空涡轮喷气发动机1937年诞生起,世界主要工业国家就将它作为国防建设和经济发展的战略性支柱产业加以扶持,纷纷投入巨资研发以抢占技术制高点。其技术路线是以布雷顿循环为基本热力循环,通过不断提高循环参数和部件效率,从而牵引发动机设计、材料、工艺、试验等技术持续发展,使性能得到大幅度提升。

制空作战飞机发动机发展历程及未来趋势

作者： 晏武英   来源： 航空动力 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 涡轮发动机   战斗机   涡轮前温度   涡扇发动机   验证机   发动机技术   制空作战   对地攻击   未来趋势   经济可承受性   第一代   总压比   涡喷发动机   飞机发动机   涵道比  

描述： 近年来,美国、英国、法国、德国、日本等国家纷纷宣布开始研制下一代战斗机发动机,预计到2040年左右将基本实现新一代战斗机动力换装,届时涡轮发动机在制空作战飞机上的使用将走过百年历程,未来发展趋势值得关注。制空作战飞机又称空中优势战斗机,主要用途是对空作战夺取制空权,主要作战模式包括空中格斗和远程截击,部分还可以承担对地攻击任务。第二次世界大战(二战)之后,制空作战飞机基本以涡轮发动机作为主要动力,结合国内外战斗机