航空发动机推力控制系统喘振裕度影响分析

作者： 孙护国   李嘉   李华聪   叶斌   来源： 计算机仿真 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 喘振裕度   性能退化   加权预估   推力控制  

描述： 由于补偿引入喘振裕度限制,引起发动机推力损失。为了最大程度地提高推力控制系统下的发动机性能,提出了喘振裕度对涡扇发动机推力控制系统影响的研究。针对某型涡扇发动机分段线性化模型建立了推力控制系统,并设计了喘振限制保护器。通过发动机模型数据进行推力-转速的估计值与实际值平衡点实时加权计算,设计了外环推力估计回路,并通过合理的调度逻辑完成推力控制系统的变增益PI控制。仿真结果表明:采用的加权预估方法能够有效地估计推力并跟踪设定的期望推力,实现最大程度的推力损失补偿。对不同高压压气机喘振裕度进行仿真分析,结果表明,整个推力控制系统可以在合理的喘振裕度限制下,保证发动机安全工作且能够实现有效地推力控制。通过在一定范围下调整喘振裕度限制幅度,能够提高发动机推力的响应时间,为后续研究航空发动机喘振裕度限制范围起到了重要作用。

关于飞机液压负载功率系统优化设计研究

作者： 张宝坤   赵建军   刘伟   来源： 计算机仿真 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 多领域   压力流量   飞机液压系统   仿真   负载功率  

描述： 飞机液压负载功率设计是飞机液压系统设计中的重要部分,直接关系到飞机液压系统的安全性。为了优化液压负载功率和提高飞机液压系统工作性能,考虑飞机液压系统的机械、液压和控制之间的相互耦合,采用多领域统一建模语言Modelica,在MWorks软件中构建飞机液压系统动态仿真模型。利用试验数据对某型飞机液压系统工作特性进行了仿真验证,分析了不同工况变负载功率下飞机液压系统各系统之间的影响。仿真结果表明:飞机液压系统动态仿真模型能够有效地仿真实际液压系统在外部载荷作用下的压力流量特性,为飞机液压系统的验证与优化提供了模型支撑。

新型飞机着陆动载特性研究

作者： 崔云化   岑国平   梁磊   来源： 计算机仿真 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 着陆荷载   动载系数   飞机地面动力学模型   缓冲器   数值仿真  

描述： 为了研究道面板在高胎压、大质量、短距离起降的作用下的荷载响应规律,根据新型飞机的受力特性和运动规律,分析起落架-机轮-道面耦合作用,并考虑飞机气动力变化,建立起5自由度的飞机地面动力学模型。通过四阶Runge-Kutta法求解微分方程组,研究道面荷载随时间和空间的变化问题。研究结果表明,新型飞机主起落架产生的道面动载系数能达到1.4,飞机下沉速度是影响着陆荷载的主要因素,其次为飞机质量与俯仰角,飞机胎压对着陆荷载影响较小,但对道面板影响较大。

不同复合材料蒙皮机身段的适坠性研究

作者： 古阳   刘立胜   刘齐文   张昆桥   来源： 计算机仿真 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 加速度   复合材料蒙皮   机身段   能量   有限元   适坠性  

描述： 基于典型客机机身结构建立了三框两跨机身段有限元模型,模拟了金属蒙皮机身段和复合材料蒙皮机身段的坠撞过程,分析了机身结构变形、加速度响应、能量变化趋势和各结构吸能特征,研究了蒙皮对机身段适坠性的影响。结果表明,抗剪切能力较差的复合材料蒙皮会导致结构破坏不够充分引发较大的坠撞加速度进而对乘员安全造成威胁。复合材料蒙皮刚度较大会导致"三角区域"产生加速度过载。蒙皮作为飞机坠撞时的重要吸能结构之一,不仅会影响自身的吸能特性,还会显著影响各个结构的吸能特性和整个机身段的适坠性。

倾转翼飞机过渡段定高飞行控制研究

作者： 吴健健   王琦   李之瀚   刘阳   来源： 计算机仿真 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 倾转翼   滑模控制   神经网络   耦合  

描述： 针对倾转翼飞机过渡段控制存在的时变、欠驱动、强耦合等非线性特点,采用滑模控制来对其进行控制,然后在此基础上引入RBF神经网络,利用其非线性映射能力有效解决了滑模控制中存在的误差问题,进一步改善了系统的动态性能。研究表明,采用基于RBF神经网络的滑模控制方法,可有效提高倾转翼飞机过渡段定高飞行的控制精度,同时也证明了在处理时变、欠驱动、强耦合的非线性系统时,滑模控制与神经网络结合具有其独特的优势。

双跑道混合起降的货运飞机起飞排序问题优化

作者： 马琳娜   鲁晓春   杨彦欢   来源： 计算机仿真 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 遗传算法   飞机排序   仿真   离场调度  

描述： 航空货运在速运业务中占有较大的比例。货运飞机起飞时间相比客运飞机更加灵活,只要装机完成后即可申请起飞,因此无法为其制定起飞时刻表。如果不做起飞排序优化,就会导致货运飞机聚集在跑道入口端长时等待。等待过程中消耗大量燃油,造成成本增加和环境污染。利用事件调度法的原理,在双跑道混合起降模式下,建立以货运飞机总在场时间最短为目标函数的优化模型,利用遗传算法求解,为货运飞机起飞排序和跑道指派进行优化。最后用Anylogic建立智能体仿真模型,用企业实例进行验证。结果证明优化方案有效降低飞机在跑道端的等待时间,提高了跑道利用率。

飞机复合材料加筋壁板结构屈曲和后屈曲研究

作者： 张修路   黄文超   方采文   李常有   来源： 计算机仿真 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 加筋壁板   复合材料   仿真分析   试验验证   屈曲与后屈曲  

描述： 对复合材料加筋壁板结构进行压缩稳定性试验和有限元仿真分析研究。首先,建立复合材料加筋壁板结构的有限元仿真模型,通过计算有限元仿真应变数据和试验应变数据之间的SAC(应变判定准则)值来验证仿真模型的准确性。然后,采用特征值分析法对结构进行屈曲分析,得到结构的屈曲模态、屈曲特征值以及屈曲载荷。接着,利用弧长法对结构进行后屈曲分析,得到结构的屈曲载荷、后屈曲承载路径以及破坏载荷。最后,对比研究两种分析方法计算值与试验分析值,验证了分析方法的正确性。探索出了加筋壁板结构屈曲与后屈曲的分析方法,对加筋壁板承载能力的研究有着指导借鉴作用。

双跑道混合起降的货运飞机起飞排序问题优化

作者： 马琳娜   鲁晓春   杨彦欢   来源： 计算机仿真 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 遗传算法   飞机排序   仿真   离场调度  

描述： 航空货运在速运业务中占有较大的比例。货运飞机起飞时间相比客运飞机更加灵活,只要装机完成后即可申请起飞,因此无法为其制定起飞时刻表。如果不做起飞排序优化,就会导致货运飞机聚集在跑道入口端长时等待。等待过程中消耗大量燃油,造成成本增加和环境污染。利用事件调度法的原理,在双跑道混合起降模式下,建立以货运飞机总在场时间最短为目标函数的优化模型,利用遗传算法求解,为货运飞机起飞排序和跑道指派进行优化。最后用Anylogic建立智能体仿真模型,用企业实例进行验证。结果证明优化方案有效降低飞机在跑道端的等待时间,提高了跑道利用率。

飞机复合材料加筋壁板结构屈曲和后屈曲研究

作者： 张修路   黄文超   方采文   李常有   来源： 计算机仿真 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 加筋壁板   复合材料   仿真分析   试验验证   屈曲与后屈曲  

描述： 对复合材料加筋壁板结构进行压缩稳定性试验和有限元仿真分析研究。首先,建立复合材料加筋壁板结构的有限元仿真模型,通过计算有限元仿真应变数据和试验应变数据之间的SAC(应变判定准则)值来验证仿真模型的准确性。然后,采用特征值分析法对结构进行屈曲分析,得到结构的屈曲模态、屈曲特征值以及屈曲载荷。接着,利用弧长法对结构进行后屈曲分析,得到结构的屈曲载荷、后屈曲承载路径以及破坏载荷。最后,对比研究两种分析方法计算值与试验分析值,验证了分析方法的正确性。探索出了加筋壁板结构屈曲与后屈曲的分析方法,对加筋壁板承载能力的研究有着指导借鉴作用。

飞机天线飞行跟踪定位优化控制仿真

作者： 李忠平   唐猛   饶博文   来源： 计算机仿真 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 滑模变结构控制   天线控制单元   联合仿真  

描述： 在飞机飞行过程中,通过对天线控制单元的控制,完成方位、俯仰以及直线运动,保证天线阵面能够始终实时地完成对星,以建立稳定的数据传输链路,实现高质量的通讯。由于单元本身结构的复杂性,以及工作环境的多变性,迫切要求一种能对系统参数摄动和外部扰动具有强鲁棒性的控制器来实现对飞行器姿态的控制。具有强鲁棒性和强抗干扰能力的滑模变结构控制易引起系统的抖振,为消除并避免激励系统中未用模型所表示的高频成分,提出采用变指数趋近律的滑模变结构控制策略。将天线阵面的Adams模型和电机滑模控制器的Simulink模型进行联合仿真,并比较方位电机和俯仰电机分别在滑模变结构控制和PI控制下得到的不同结果。得到结论,滑模变结构控制使精度要求高的天线伺服单元能够快速响应,提高了系统的鲁棒性以及抗干扰能力。相较于PI控制具有更好的性能。