航空发动机预测校正控制研究

作者： 乔洪信   樊思齐   杨立   张生良   来源： 中国航空学会控制与应用第十二届学术年会 年份： 2016 文献类型 ： 会议论文 关键词： 航空航天推进系统   预测控制   涡扇发动机   系统辩识  

描述： 针对某型航空发动机双输入、双输出状态空间模型,进行预测校正控制研究,给出了预测控制量计算式,研究了利用最小二乘参数估计的递推算法计算被控对象模型参数,实现了预测校正控制。仿真表明,所设计的系统具有较好的性能,有较强的自适应能力和抗干扰能力。可以满足飞行包线内该航空发动机动、静态性能控制的需要。

航空泵试验台关键技术研究

作者： 白国长   来源： 北京航空航天大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 滑模变结构控制   矢量控制   航空液压泵试验   转速控制   机械补偿功率回收   PDFSV控制  

描述： 飞机收放系统及操纵机构大都采用液压驱动，其性能关系到整个飞机的生存保障。本课题来源于高新工程项目“无人机收放系统试验及液压能源系统”，目的是研制飞机新型高压大功率液压系统，首先建立一套试验台，以便能对航空液压泵及液压附件进行地面测试及性能试验研究。试验台包括液压系统、驱动系统和测试控制系统。选取了大功率的变频调速系统＋增速器作为驱动系统；采用PXI总线测试系统；采用虚拟仪器技术等先进的测控手段实现了液压测试系统的CAT。所建造的设备经实际验证能满足试验要求。为模拟航空泵的真实工作状态，实现转速对负载的不敏感性，研究采用了交流电机的变频驱动，并对矢量控制的变频调速系统进行了研究，建立了变频调速系统的数学模型，分析了相关参数对转速的影响，提出了采用复合控制的变频调速系统方案，即对电流环采用解耦的内模控制，对磁链环和速度环采用伪微分反馈次变量（PDFSV）控制。数字仿真试验表明采用复合控制后抗负载能力和抗参数变化能力都强于现在变频调速系统所采用的PID控制。在此基础上对内模控制电流环，提出采用基于增广最小二乘法的参数在线辨识，使控制器模型参数与电机实际参数符合；对速度环提出基于惯量参数和负载在线估计的PDFSV控制方法，根据估算速度和实际速度的差估算出实际的惯量参数，由该惯量参数在线计算出控制系数，并把估计到的负载作前馈处理，仿真试验表明改进后的控制方法在惯量参数与负载大范围变化时仍有很好的控制效果。文章分析了以变频器控制信号为输入，泵实际转速为输出的速度全闭环转速系统，建立了数学模型。针对传动链长，存在非线性环节多及负载变化等特点，提出采用积分滑模面变结构控制，根据Lyapunov稳定理论，证明了稳定性。为降低抖振，提出了基于模糊切换的滑模变结构控制和伪微分反馈（PDF）控制联合控制方法，在保持一定鲁棒性前提下降低了抖振。针对产生抖振的原因，提出了基于等效负载扰动观测的变结构控制和扰动自适应滑模变结构控制，对它们在阶跃负载、正弦规律变化负载及正弦跟踪进行了数字仿真，仿真结果表明，对于本系统，基于等效负载扰动观测的滑模变结构控制在上述三种方法中有最好的去抖动效果，且实现简单，将其应用于实际系统，实测系统在试验最大阶跃负载作用下速度下降为0.23%，调整时间为两个采样周期。作为试验台的扩展运用，设计制作了泵－马达复合控制控制试验台。建立数学模型，建立以增强动态特性为目的的单输入单输出控制模式，针对该方式下转速和流量相乘的本质非线性，运用精确反馈线性化方法进行线性化处理，采用以速度误差为滑模面的变结构控制，证明了稳定性，针对参数多及函数不易确定的特点提出采用模糊自适应滑模变结构控制，证明了稳定性，仿真及实验结果表明该控制方法具有很好的抗负载和抗参数变化能力。文章最后，研究了液压系统功率回收问题，针对大功率、长时间运行的液压泵试验系统，提出采用机械补偿功率回收方案，建立压力和转速数学模型，对压力系统中转速、油液体积、弹性模量和泄漏系数对压力的影响进行了数字仿真和研究。提出根据试验国标要求的压力动态特性建立理想的参考模型，并采用模型参考模糊神经网络的自适应控制策略，仿真结果表明该方法具有很好的适应压力系统参数变化及跟随参考模型的能力，能得到满足要求的压力动态特性。

航空液压泵地面测试系统研究

作者： 李猛   来源： 北京航空航天大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 变结构控制   矢量控制   鲁棒控制   积分控制   离散系统   变频调速  

描述： 航空液压泵地面试验系统用于在地面对新一代航空液压泵的性能测试。为了开发研制高性能(高压、大流量和高转速)的航空液压泵，在地面采用变频调速的通用电动机驱动航空液压泵进行试验分析是目前最为经济且可行的办法之一。飞机主液压泵在飞机上是由航空发动机通过减速器带动，由于发动机的功率很大，而所驱动的液压泵功率相对较小，因此泵的驱动转速具有很强的鲁棒性，本研究的目的就是建立发动机驱动的液压泵的转速模拟系统并保证其转速具有较强的鲁棒性，得到能够准确反映航空液压泵性能的测试结果。本文结合“液压泵源综合试验系统”的研制开发过程，对为实现测试系统所需性能指标所涉及的关键技术进行了论述，论文首先提出了试验系统的总体方案，介绍了试验原理，并分析介绍了液压子系统。其次根据驱动系统能够模拟航空发动机的工作状态的要求，提出了交流电动机变频调速的总体方案，建立了该系统的数学模型，分析和推导了系统中存在的间隙、时变非线性因素，建立了系统复杂模型。然后在上述模型的基础上从负载力矩干扰因素出发提出了基于力矩前馈补偿的PID控制；紧接着为了提高驱动系统的鲁棒性和快速性，又提出离散积分变结构控制方案，通过新的干扰观测器和变切换函数策略，提高了系统的控制性能，降低了由于切换函数产生的系统抖振，并通过仿真验证了它们的有效性。最后，对测控软件编写过程中的精确定时、数据采样和处理等关键技术进行了介绍。

航空发动机分布式控制系统结构多目标优化

作者： 张世维   来源： 南京航空航天大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 遗传算法   多目标优化　　   分布式控制系统　　   航空发动机　　  

描述： 系统的结构优化问题。本文首先分析了航空发动机分布式控制系统的结构和功能,论述了分布式控制系统开发的关键问题,接着对基于遗传算法的多目标优化方法进行了系统的研究,重点分析了两种典型的多目标遗传算法NSGAII

航空公司乘务员排班系统的优化算法研究及设计实现

作者： 饶云波   来源： 电子科技大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 遗传算法   模拟退火算法   排班系统   多目标优化  

描述： 激烈。要想稳固并扩大航空公司的市场份额,保持企业的竞争能力,建立有效的数字化管理系统尤显迫切和必要。 本文的课题是“航空公司乘务员排班系统的算法研究及设计实现”,该课题以遗传算法和模拟退火

基于主成分分析的航空发动机单元体性能辨识

作者： 欧阳成丽   来源： 中国民用航空学院 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 主成分分析   遗传算法   故障诊断   BP网络  

描述： 民航发动机是飞机的动力系统,相当于飞机的心脏.随着航空技术的发展,航空发动机的状态监控与故障诊断已经成为一个重要课题,受到众多专家学者的关注.发动机的状态监控是先进航空维修的必要手段和前提条件,自从有了状态监控技术的发展,视情维修就成为现代维修的主导方?

遗传算法及其在航空发动机非线性数学模型中的应用研究

作者： 苏三买   来源： 西北工业大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 航空发动机   遗传算法   非线性数学模型  

描述： ；然后深入分析了遗传算法在发动机数学模型应用中的实现技术。论文完成的主要工作与结论如下： 1．在分析遗传算法的计算原理与实现技术基础上，设计了FORTRAN与C两种语言的遗传算法计算软件

航空壳体类零件CAIP集成系统的研究与开发

作者： 邹伟   来源： 南京航空航天大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 遗传算法   计算机辅助检测规划   坐标测量机   坐标检测接口规范  

描述： ,人机交互提取检测项目,采用符合检测的特征方法描述零件信息,应用具有检测工艺约束的基因遗传算法(Genetic algo

基于实例推理技术在航空装备失效分析中的应用

作者： 张洋   来源： 北京航空航天大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 失效分析   遗传算法   基于实例推理  

描述： 该文对基于实例推理的航空装备计算机辅助失效分析系统进行了研究.首先介绍了计算机辅助失效分析系统的发展状况,阐明了基于实例推理(Case-Based Reasoning,或CBR)的基本理论和关键技术,实现了利用CBR建立航空装备动部件的计算机辅助失效模式识别系统,从而有效解决了?

BP神经网络、遗传算法在航空齿轮模糊可靠性优化中的运用

作者： 樊俊星   来源： 上海大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 遗传算法   BP神经网络   模糊可靠性优化   航空齿轮  

描述： 值得到从手册中查找值.再通过作者设计的具有实值编码技术、特殊的编码处理、自适应的遗传算子及并行拓扑方式等改进型遗传算法,来处理齿轮优化设计混合变量问题和目标函数及约束函数较为复...