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- 航空发动机部件级模型实时性提高方法研究
- 作者： 殷锴 周文祥 乔坤 王鸿钧 黄金泉 来源： 推进技术 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 流路计算 Broyden法 部件级模型 实时性 涡扇发动机
- 描述： 基于大涵道比涡扇发动机部件级模型,从减少单次流路计算耗时和降低单步流路计算次数两方面研究提高模型实时性的方法。测试并分析了发动机各模块单步计算耗时,通过建立气体热力属性插值表,使模型单次流路计算耗时减少80%,在3.3GHz Intel CPU平台下模型单次流路计算耗时0.02ms,在168MHz STM32F407硬件平台下耗时1.55ms。研究了不同收敛残差对模型流路计算次数及仿真精度的影响。仿真结果表明:相比Newton-Raphson法,Broyden法流路计算次数更少;将迭代求解残差由0.0001调整至0.001或0.005,模型流路计算次数显著减少,低压转速仿真偏差在0.2%以内。
- 航空发动机控制系统建模及传感器故障影响研究
- 作者： 孙晓楠 来源： 中国民航大学 年份： 2019 文献类型 ： 学位论文 关键词： 航空发动机 控制系统 部件级模型 控制器 传感器故障
- 描述： 航空发动机控制系统建模及传感器故障影响研究
- 基于MATLAB/SIMULINK的航空发动机建模与仿真研究
- 作者： 夏飞 来源： 南京航空航天大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： MATLAB/SIMULINK 图形模块化技术 可视化仿真 实时仿真 部件级模型 航空、航天推进系统 容积惯性法
- 描述： MATLAB/SIMULINK融合了面向图形对象的模块化建模和可视化仿真技术,是建立灵活通用、扩充性强和高度可视化航空发动机仿真平台的基础。本文以建立一个用于航空发动机特性仿真的可重用、扩展灵活的航空发动机通用仿真平台为目标,基于MATLAB/SIMULINK高级图形仿真环境,运用面向图形模块对象的层次化设计方法建立了航空发动机通用仿真平台框架,利用SIMULINK模块库和S函数建立了发动机典型部件对象的部件模块库。在部件模块库的基础上建立了四层次通用的发动机静态模型,并进行扩展构建了双轴涡扇发动机的稳态模型和动态模型。利用MATLAB语言及其函数库编写了基于牛顿-拉夫森法的稳态算法,并进行了稳态仿真验证。研究了迭代法和容积惯性法的动态模型算法,并根据容积惯性法建立了容积动力模块,在仿真平台上成功实现了某型双轴涡扇发动机的实时仿真。最后将另一种某型双轴涡扇发动机模型应用到该仿真平台上进行动态仿真,验证了平台的通用性和灵活的扩展能力。重点开展了SIMULINK发动机模型的四层次结构研究。研究了系统模块及其子系统模块的通用性,以及模型的实时性优化问题。此外,利用SIMULINK交互式...
- 基于稳态数据的航空发动机调速控制研究
- 作者： 王霞 贾弼元 唐予军 来源： 现代电子技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 转速调节 无超调调速 串级控制 部件级模型 稳态数据 仿真验证 双轴涡扇航空发动机
- 描述： 为研究某型双轴涡扇航空发动机的调速问题，文中利用航空发动机自身的无源特性和燃油输入与转速输出的稳态对应关系设计无超调调速控制器，在不利用发动机解析模型的情况下，完成控制器的设计和系统分析。鉴于在设定值跟踪过程中，积分的作用是根据历史误差最终积累出目标转速对应的稳态油量，文中采用发动机的输入油量与转速之间的稳态对应关系取代积分作用与比例作用共同完成调速。加速过程中油量超过目标稳态油的幅度由比例控制强度决定，调整比例控制系数即可调整系统跟踪速度。由于转速误差趋于0的过程中供油量同步回归目标供油量，因此能够避免积分滞后作用的弊端，从而避免速度超调。在高压转子动态足够快且只考虑低压转子一阶动态的情况下，通过仿真对无超调的调速效果进行验证。结果表明，文中控制结构用于双轴涡扇发动机超调极小，极小的超调是由被忽略的高压转子动态造成的。为减小高压转子动态的影响并进一步改善调速效果，文中提出一种基于航空发动机静态特性的串级调速结构。实验结果表明，串级结构能够有效消除超调。