基于数字孪生的航空永磁发电稳压系统降阶模型分析研究

作者： 杨都   施道龙   阳洋   冉鑫   卓亮   来源： 微电机 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 降阶模型   航空飞行器   数字孪生   永磁同步发电机   BUCK斩波  

描述： 为适应下一代航空飞行器数字化研发的技术趋势，提高航空供电系统可靠性，降低生产周期和制造成本。本文以某型无人机用永磁发电稳压系统为例，基于ECE降阶算法提出了永磁同步发电机的一阶等效数字模型，利用

典型航空分离流动的雷诺应力模型数值模拟

作者： 舒博文   杜一鸣   高正红   夏露   陈树生   来源： 航空学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 分离流动   湍流模型   雷诺应力模型   涡黏性模型   二次流动   激波诱导分离  

描述： 分量关系进行建模，对湍流非平衡、旋转以及雷诺应力各向异性等流动现象具有天然的理论优势。为验证与确认雷诺应力模型对典型航空分离流动的预测能力，基于SSG/LRR-g模型，以NACA4412翼型大攻角分离

航空发动机液压管路疲劳寿命预测模型研究

作者： 闫国华   杜豪   刘勇   刘中华   来源： 机床与液压 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 液压管路   航空发动机   预测模型   疲劳寿命  

描述： 模型用于某型航空发动机外部液压管路疲劳寿命的计算，并将该理论计算结果与有限元仿真结果进行对比，验证了该疲劳寿命预测模型的有效性。

基于时变噪声结构的自适应加权稀疏模型及航空轴承故障诊断

作者： 张晗   田毅   杜朝辉   来源： 机械工程学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 时变高斯噪声   自适应加权矩阵   航空轴承   故障诊断   稀疏表示  

描述： 航空发动机的非平稳运行工况、时变气流环境等导致传感器采集到的振动噪声信号具有时变特性，同时，主轴轴承高转速运行工况导致其故障波形混叠变异，难以有效识别诊断。针对该问题，揭示了航空轴承噪声信号方差的时变特性，提出了基于时变噪声结构的自适应加权稀疏诊断模型。首先针对混叠变异故障波形难以构造匹配的稀疏表示字典的问题，构造了与特征周期先验匹配的分割算子，分析了故障特征矩阵的低秩先验，建立了混叠变异特征的自适应奇异值分解(Singular value decomposition,SVD)字典；然后，揭示了航空轴承噪声方差的时变特性，构造了与噪声时变结构和特征奇异值分布模式相匹配的自适应权重矩阵；进而，构建了自适应加权稀疏诊断模型(Adaptive weighted sparse diagnosis model,AWSM)，开发了AWSM的优化求解算法。仿真分析表明，提出算法可有效实现航空轴承时变噪声的滤除，从而可靠提取轴承微弱的故障特征。最后，航空轴承实验验证了该算法可以实现运行转速高达25 000 r/min、剥落面积为1.0 mm~2的航空轴承故障诊断。

典型航空煤油的模型燃料及其骨架反应机理构建

作者： 禹进   郭凡军   曹竣铭   余彬彬   于佳佳   来源： 推进技术 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空煤油   模型燃料   化学反应机理   骨架机理   燃烧  

描述： 针对航空煤油低温简化机理极其缺乏的问题，选取正十二烷、2，5-二甲基己烷和甲苯作为基础燃料，分别为S-8、Jet-A和RP-3航空煤油构建模型燃料，并利用官能团匹配方法确定基础燃料配比。针对传统解耦法采用C0-C3机理造成精度不高的问题，采用C0-C4机理耦合基础组分Cn-C5骨架子机理，然后利用实验数据优化Cn-C5骨架子机理的反应速率常数。通过机理简化方法，得到包含122个组分，725个反应的骨架机理，并对各组分机理进行了验证。最后，对构建航空煤油模型燃料的着火延迟时间、组分浓度演变数据和层流火焰速度进行了验证，结果表明所构建模型具有简洁和精准的优点，为高精度的燃烧反应流数值模拟研究奠定了基础。

基于模型的航空发动机需求分析方法及应用研究

作者： 李小平   王旭   龚叶琴   来源： 制造业自动化 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： aMBSE   航空发动机   Harmony   SysML   需求分析  

描述： 针对目前航空发动机缺乏有效需求分析方法现状，结合航空发动机的特点，提出了一种基于SysML的航空发动机需求分析方法。借鉴敏捷的基于模型的系统工程（HarmonyaMBSE）方法论中需求分析流程，运用统一系统建模语言SysML，对航空发动机进行基于功能流分析、基于场景分析、基于状态分析，并搭建了可执行的模型支持航空发动机需求定义和功能逻辑验证。

RP-3航空煤油模型燃料的简化反应机理构建与验证

作者： 曾文   郭振宇   刘靖   胡二江   常亚超   马宏宇   来源： 航空动力学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 简化反应机理   模型燃料   全局敏感性分析   解耦法   3航空煤油   RP  

描述： 通过耦合基于反应类的全局敏感性分析方法、组分敏感性分析方法、解耦法及遗传算法，构建了RP-3航空煤油模型燃料（14%正癸烷/10%正十二烷/30%异十六烷/36%甲基环己烷/10%甲苯，摩尔分数）的简化反应机理。以甲基环己烷为例（其它组份类似），详细论述了其骨架反应机理的构建过程。采用基于反应类的全局敏感性分析方法，对甲基环己烷的燃料相关子机理中重要反应类进行了识别，并基于组分敏感性分析方法对重要反应类中的代表性组分进行了选择，形成了甲基环己烷的燃料相关骨架反应机理。基于解耦法，耦合甲基环己烷的燃料相关骨架反应机理与C0-C3简化反应机理，形成了甲基环己烷的初始骨架反应机理。基于遗传算法，对甲基环己烷的初始骨架反应机理中燃料相关反应的反应速率常数进行了优化，以提高骨架反应机理的预测性能。通过耦合正癸烷、正十二烷、异十六烷、甲基环己烷、甲苯的骨架反应机理，构建了RP-3航空煤油的简化反应机理，包括121种组分、469个反应。结果表明，采用该简化反应机理计算得到的模型燃料在激波管中的着火延迟时间、在定容弹中的层流燃烧速度以及在射流搅拌器中发生氧化反应时的主要组分浓度与RP-3航空煤油及其模型燃料的相应试验数据吻合较好。

星型航空活塞发动机增压匹配及控制参数研究

作者： 王岩   赵振峰   武成玉   金金   孙昭   来源： 推进技术 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 废气涡轮增压   星型发动机   高空功率恢复   增压匹配   控制策略  

描述： 针对某星型航空活塞发动机在高海拔地区的功率衰减问题，开展增压匹配及控制策略研究。利用GT-Power建立星型发动机的性能匹配仿真模型，并通过试验对仿真模型进行了校核；在此基础上匹配了涡轮增压器，建立

基于参数摄动模型的航空发动机鲁棒弹性自适应控制

作者： 马静   曹督   麻莉莉   来源： 控制与信息技术 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   增益摄动   鲁棒弹性自适应控制   线性矩阵不等式   参数摄动结构化模型  

描述： 航空发动机特性随飞行条件和工作状态变化，在复杂工作环境中同时存在模型不确定性和控制器自身参数变化问题，很大程度上影响整个飞行包线的控制性能。为此，文章提出一种基于参数摄动模型的航空发动机鲁棒弹性自适应控制方法。其首先建立了航空发动机参数摄动结构化模型；然后针对被控对象模型的不确定性和控制器增益的摄动，利用李雅普诺夫稳定性（Lyapunov stability）理论和线性矩阵不等式约束，设计了增益摄动有界但上界未知时的鲁棒弹性自适应控制律，将控制器的设计问题转化为线性矩阵不等式的可行解问题，使控制器的设计仅依赖线性矩阵不等式解矩阵的存在性，并证明了算法的稳定性。在此基础上，文章对飞行包线内发动机不同工作状态进行控制仿真验证。结果显示，调节时间小于1.8 s，超调量小于5%，这表明所设计控制器具有良好的稳定性和控制性能。

航空模型燃料掺混氢气的微尺度燃烧数值模拟

作者： 陈星赫   苏晟   王娟   来源： 航空动力学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 裂解   掺混燃烧   微尺度燃烧   火焰位置   燃烧特性  

描述： 对二维三级后台阶微尺度燃烧器中以三种碳氢化合物(69% C10H22、11% C9H18、20% C9H12)混合的Jet A-1模型燃料与氢气的掺混在纯氧中的燃烧进行了数值模拟，分析了燃料掺氢比