航空渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)建模與控制規(guī)律研究.pdf

1、建立航空發(fā)動(dòng)機(jī)部件級(jí)數(shù)學(xué)模型是開(kāi)展發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)數(shù)字仿真、半物理仿真研究的基礎(chǔ)，也是發(fā)動(dòng)機(jī)健康管理、故障診斷等的依據(jù)。
　　本文首先分析了某渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)的部件級(jí)數(shù)學(xué)模型，然后以該模型為基礎(chǔ)，參考國(guó)內(nèi)外渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)控制技術(shù)的相關(guān)文獻(xiàn)，將渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)慢車以上狀態(tài)的控制分為三個(gè)部分：穩(wěn)態(tài)控制、過(guò)渡態(tài)控制以及限制保護(hù)控制。在分析了渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)控制原理的基礎(chǔ)上，明確控制目標(biāo)，設(shè)計(jì)控制規(guī)律：穩(wěn)態(tài)控制規(guī)律采用燃?xì)獍l(fā)生器轉(zhuǎn)速和動(dòng)力渦輪轉(zhuǎn)速串級(jí)PID控制；

2、加減速控制是渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，本文著重研究了發(fā)動(dòng)機(jī)的加減速控制規(guī)律：(1)采用傳統(tǒng)的燃?xì)鉁u輪轉(zhuǎn)速變化率與動(dòng)力渦輪轉(zhuǎn)速串級(jí)PID控制，獲得了良好的控制效果；(2)利用非線性控制理論設(shè)計(jì)加減速控制器：首先基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制，在發(fā)動(dòng)機(jī)加速過(guò)程中，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的狀態(tài)實(shí)時(shí)調(diào)整控制參數(shù)，得到了很好的控制效果，進(jìn)而采用遺傳算法設(shè)計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)加速優(yōu)化控制，在保證發(fā)動(dòng)機(jī)安全工作的前提下，進(jìn)一步發(fā)揮發(fā)動(dòng)機(jī)性能潛力；限制保護(hù)控制規(guī)律通過(guò)限制