基于融合算法的航空发动机涡轮前温度最优控制

作者： 李杰   李润然   张志新   贾渊杰   孙姣姣   来源： 推进技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 非线性规划算法   航空发动机   小生境遗传算法   混合算法   涡轮前温度  

描述： 涡轮前温度是航空发动机的关键控制参数之一，在保持发动机推力不变的前提下，降低涡轮前温度可以有效提高发动机使用寿命，涡轮前温度最优控制是降低涡轮前温度的有效技术途径。本文研究了航空发动机涡轮进口温度的在线优化问题，并根据该优化问题的特点，提出了一种基于小生境遗传算法（NGA）与非线性规划（NLPQL）相结合的混合优化算法。数值仿真研究结果表明，虽然NLPQL计算速度快，但对涡轮进口温度的降低效果较差，NGA具有全局收敛能力，优化效果较好，但计算耗时较长。NGA和NGA-NLPQL混合算法在飞机全飞行包线内可分别降低涡轮前温度27.35K和27.19K，但与NGA相比，NGA-NLPQL混合算法节省了74.6%的计算时间。因此，所提出的NGANLPQL混合算法是一种效果更好、实时性更优的航空发动机涡轮前温度在线优化方法。

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。

航空发动机涡轮叶片温度测量修正方法研究

作者： 李昶威   温德丰   景帅   来源： 科技创新与应用 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 温度偏离机理   涡轮叶片   热平衡模型   温度修正方法  

描述： 文章介绍了热电偶温度测量技术,探讨三种传热方式对热电偶涡轮叶片壁面温度测量结果的影响,研究测量结果偏离被测点温度机理。综合考虑三种传热方式,建立热电偶温度测量热平衡模型。根据计算式建立热平衡方程组,求解被测点温度,获得温度测量修正方法。

基于自适应模拟退火算法的航空电磁阀优化研究

作者： 李杰   牛惠萌   赵世明   闫柯朴   李越   来源： 推进技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 数学模型   航空发动机   电磁阀   参数优化   自适应模拟退火算法  

描述： 电磁阀是组成航空发动机数字电子控制系统的重要部件，其响应的快速性是制约航空发动机数字电子控制系统性能的重要因素。根据某型航空电磁阀的设计原理构建了一种电磁阀数学模型，并使用设计参数及实际的试验、试车数据对所建成的航空电磁阀数学模型进行了验证。验证结果显示，所设计的电磁阀数学模型具有较高的动静态的精度，在此基础上，设计了一种基于自适应模拟退火算法的航空电磁阀优化方法，并对电磁阀的线圈匝数、阀芯质量、工作气隙的宽度和模型管直径等4个重要参数进行了优化。研究结果证实，相比于原设计方案，参数优化后的电磁阀开启响应时间缩短了50%，关闭响应时间缩短了45.4%。

航空发动机两种加速控制计划的融合控制方法研究

作者： 张鑫海   刘金鑫   李明   耿佳   宋志平   来源： 推进技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 控制计划   航空发动机   燃油流量   融合控制   加速过程   喘振  

描述： 转速导数（N-dot）和换算燃油流量加速控制计划是航空发动机加速过程安全、快速的重要保障，但各自分别易受到功率提取、性能衰退和传感器、燃油计量装置误差的影响，导致失速喘振或加速性的下降。为了提高所控制加速过程的鲁棒性，一种基于这两种控制计划的融合控制方法被提出，该方法根据两者所获燃油流量的偏差大小对N-dot限控目标值进行修正，进而获得实际的加速燃油流量。以双转子加力涡扇发动机为对象的仿真验证表明，该控制方法可以适应全包线加速控制的需要；相比其余两种控制计划在受功率提取、误差影响下保持正常工作的范围更广；相同工作条件下，该方法比N-dot控制计划更不易发生喘振，比换算燃油流量控制计划的加速时间更短。

航空涡轮轴发动机复杂转子的动力学建模方法

作者： 王龙凯   王艾伦   尹伊君   金淼   衡星   来源： 中国机械工程 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 转子   动力学建模   涡轮轴发动机   有限元法   振动特性   燃气发生器  

描述： 为建立涡轮轴发动机复杂转子的动力学模型，基于有限元法和分段线性拟合，采用子结构法对复杂结构进行建模，在对系统自由度进行缩减后，推导出转子系统的运动方程。采用理论分析和试验验证了模型的有效性，分析

航空重磁在山东齐河厚覆盖区圈定隐伏岩体的方法及效果

作者： 吴成平   于长春   周明磊   张迪硕   于洪涛   汝亮   朱裕振   来源： 地质通报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 山东齐河   厚覆盖区   航重   地质调查工程   航磁   隐伏岩体  

描述： 、归一化总水平导数垂向导数、航空重力剩余异常等实现隐伏岩体范围圈定，在研究区共圈定6处中基性岩体，并利用航磁切线法、航空重磁剖面联合反演，结合地面电法、钻孔等资料，获取隐伏岩体的顶面埋深，编制了李屯

基于改进YOLOv5的轻量化航空目标检测方法

作者： 杨小冈   高凡   卢瑞涛   李维鹏   张涛   曾俊   来源： 信息与控制 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 注意力   通道剪枝   深度学习   目标检测   模型压缩  

描述： ，设计通道注意力增强结构MNtECA(MobileNetv3 with Efficient Channel Attention)提高特征提取能力；其次在深度可分离卷积层增加1×1的卷积，在减少卷积结构参数

航空航天难加工材料高速超声波动式切削方法

作者： 彭振龙   张翔宇   张德远   来源： 航空学报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 高速切削   高温合金   复合材料   超声振动   钛合金   表面完整性  

描述： 传统超声振动切削一直没有突破极低分离切削速度限问题，即只有在很低切削速度下才有明显的分离切削降力、降热工艺效果。以解决难加工材料加工效率低、加工质量差为出发点，提出高速超声波动式切削方法，阐明了高速分离、相位控制、切挤一体3方面的基本机理，通过对改善切削加工性、提升刀具寿命、改善表面完整性3个方面的讨论，充分体现高速超声波动式切削技术的优势，丰富难加工材料高表面完整性的加工工艺，为航空航天领域难加工材料高质量加工提供理论和技术基础。

基于多重差分滤波效应的航空相机图像检焦方法

作者： 王海江   郑丽娜   康琦   来源： 光学学报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 成像系统   空间滤波效应   焦面检测   航空相机  

描述： 焦面检测准确与否对航空相机光学系统的成像质量起着至关重要的作用。为解决航空相机检焦问题，提出了一种基于多重差分滤波效应的检焦算法。首先，对检焦原理进行了介绍，在基本矩形滤波器的基础上进行设计，提出了一种适用于航空相机检焦的新型滤波器，消除了图像和滤波器之间相对位移产生的影响，并从数学角度证明了其可行性。然后，通过对图像的隔行采样对滤波器进行模拟，以完成图像检焦算法的设计。最后，利用实验采集的图像对所提算法的检焦效果进行了评估。实验结果表明，所提算法可以消除矩形滤波器和图像之间相对位移产生的正弦变化；算法灵敏度较高，最大误差为41.16μm,小于光学系统的半焦深(76.8μm),能够满足工程需求。