航空渦軸發(fā)動機建模與控制規(guī)律研究.pdf

1、建立航空發(fā)動機部件級數(shù)學模型是開展發(fā)動機控制系統(tǒng)數(shù)字仿真、半物理仿真研究的基礎，也是發(fā)動機健康管理、故障診斷等的依據(jù)。
　　本文首先分析了某渦軸發(fā)動機的部件級數(shù)學模型，然后以該模型為基礎，參考國內(nèi)外渦軸發(fā)動機控制技術(shù)的相關(guān)文獻，將渦軸發(fā)動機慢車以上狀態(tài)的控制分為三個部分：穩(wěn)態(tài)控制、過渡態(tài)控制以及限制保護控制。在分析了渦軸發(fā)動機控制原理的基礎上，明確控制目標，設計控制規(guī)律：穩(wěn)態(tài)控制規(guī)律采用燃氣發(fā)生器轉(zhuǎn)速和動力渦輪轉(zhuǎn)速串級PID控制；

2、加減速控制是渦軸發(fā)動機控制系統(tǒng)的重點和難點，本文著重研究了發(fā)動機的加減速控制規(guī)律：(1)采用傳統(tǒng)的燃氣渦輪轉(zhuǎn)速變化率與動力渦輪轉(zhuǎn)速串級PID控制，獲得了良好的控制效果；(2)利用非線性控制理論設計加減速控制器：首先基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的PID控制，在發(fā)動機加速過程中，根據(jù)發(fā)動機的狀態(tài)實時調(diào)整控制參數(shù)，得到了很好的控制效果，進而采用遺傳算法設計發(fā)動機加速優(yōu)化控制，在保證發(fā)動機安全工作的前提下，進一步發(fā)揮發(fā)動機性能潛力；限制保護控制規(guī)律通過限制