基于非線性濾波器的航空發(fā)動機氣路性能分析.pdf

1、航空發(fā)動機健康管理是實現(xiàn)發(fā)動機低成本維護以及安全飛行的重要手段，而氣路性能分析作為發(fā)動機健康管理的關(guān)鍵問題之一，直接影響發(fā)動機健康管理功能的實現(xiàn)，因此，本文以某型渦扇發(fā)動機非線性模型為基礎(chǔ)，開展了基于非線性濾波器的發(fā)動機氣路性能分析研究。
　　考慮到卡爾曼濾波算法不能直接應(yīng)用于非線性非高斯系統(tǒng)，因此，常規(guī)的卡爾曼濾波算法在發(fā)動機氣路性能分析的應(yīng)用中存在局限性，本文首先研究了基于遞推貝葉斯估計和蒙特卡羅方法的粒子濾波算法，并將其應(yīng)用

2、于航空發(fā)動機氣路性能分析中，針對粒子濾波中存在的粒子退化與多樣性喪失問題進行了重采樣改進處理，并利用EKF與改進UKF對粒子進行更新，重新選取重要性密度函數(shù)，使其更接近真實后驗分布，并在非高斯噪聲條件下對該方法進行了仿真驗證。
　　為提高對突變故障的估計精度，以擴展卡爾曼濾波構(gòu)成的自適應(yīng)模型為基礎(chǔ)進行改進，分別加入?yún)f(xié)方差匹配與似然檢測兩個過程，前者引入了對濾波過程中系統(tǒng)噪聲協(xié)方差陣的實時更新過程;后者通過對狀態(tài)方程的改進，利用廣義