基于快速原型化的小型涡喷发动机起动过程控制

为快速验证小型涡喷发动机起动过程控制规律,基于快速原型化技术搭建了半物理试验平台。设计了快速原型试验系统整体架构,对控制系统的软硬件设计和智能节点的工作原理进行了说明,使用Speedgoat Mobile实时目标机作为电子控制器,以STM32为核心设计智能节点,选用Modbus协议对信号进行编码,实现电子控制器和智能节点之间的数据通信。针对小型涡喷发动机的起动过程设计了一种控制规律,利用自动代码生成技术生成电子控制器可执行程序,部署到实时目标机中,完成了起动过程控制规律的试验验证。仿真结果表明,电子控制器和智能节点通信正常,工作可靠稳定,起动过程平稳迅速、不熄火、不超温、不超转,提出的快速原型化控制技术能够有效地缩短开发周期,具有良好的工程实用价值。     

综合传动装置起动扭矩测试试验研究

低温环境起动性能是表征车辆动力性能的一项重要指标;对液力机械传动车辆而言,由于综合传动装置自身技术特点,改善车辆起动性能除应当考虑发动机自身起动阻力外,还应当考虑综合传动装置的起动阻力;在系统分析综合传动装置技术特点和功率流向的基础上,总结了发动机起动过程的主要特征,提出采用稳态试验与动态试验相结合的台架试验方法进行综合传动装置起动扭矩测试;以某高速履带车辆为研究对象,进行了综合传动装置起动扭矩测试;试验结果表明,传动油温的变化和各类油泵的功率消耗是决定综合传动装置起动扭矩大小的关键因素,为改进车辆总体设计和提高车辆起动性能提供了依据.     

某型航空涡轴发动机起动过程控制研究

针对涡轴发动机起动过程复杂的特点,提出了"跟踪-微分器"的二阶动态结构来对其加速过程进行控制;首先,在对涡轴发动机起动过程分析的基础上,给出了其起动控制逻辑;其次,通过对起动过程主燃油供油系统规律分析,给出了起动过程的供油计划,并采用"跟踪-微分器"的二阶动态结构来求取转速加速度;最后,对所研究的涡轴发动机起动过程控制规律进行了仿真验证;仿真结果表明,所设计的过程控制方法满足起动时限的要求,且不超温超转,达到了系统设计要求。     

航空发动机起动规律试车台测控系统设计

利用先进测控技术,结合航空发动机试验特点,建立一套先进的航空发动机起动规律试车台测控系统,用于模拟各种大气条件下航空发动机地面无冲量起动试验的状态监视及设备控制。该系统的性能在发动机起动试验中得到验证,实践证明该套系统具有较高的稳定性和可靠性,以及良好的工程应用价值。     

三级式同步电机的自抗扰起动控制

受环境的随机性以及气动效应的影响,航空发动机在起动的过程中会表现出不同的负载特性,采用现有的基于PID调节的起动控制策略,难以获得稳定的起动加速性能.针对该问题,本文分析了三级式同步电机的起动控制数学模型,分别研究了转速环、电流环以及角度环的自抗扰控制器,用以处理电流及电磁转矩方程中的未知外扰和模型耦合项,并通过仿真及实验与现有的起动控制策略进行了对比分析.结果表明,新设计的起动控制策略具有较强的扰动抑制能力,在不同的发动机状态下可以达到较为一致的起动加速性能,相比采用PID调节的控制方法具有较大优势.     

ISG电机在冷起动中的策略仿真

ISG电机的控制系统决定着发动机冷起动性能,是弱混合动力系统中关键部件。它必须在很短的时间内拖动发动机至点火转速,并且要求转速过渡平稳,脉动冲击小。基于永磁同步电机(PMSM)数学模型选定矢量调速策略,采用脉宽调制器(SVPWM),因具有谐波少、响应快的优势,可作为电流调制方法。采用建立S imu link上的发动机阻力矩模型制定发动机起动策略,对冷起动过程进行仿真。仿真结果表明控制策略能够满足发动机快速起动的要求,并且升速过程平稳,受阻力矩变化影响较小,具有较好的抗负载扰动性能。     

微处理机控制飞机发动机起动的研究

<正> 前言无论是航空涡轮发动机还是活塞式发动机,它们都没有起动力矩,即不能依靠自身旋转起来。为了使它能够开始工作,就必须由外界动力将发动机拖到一定的转速,同时点燃燃油使发动机产生动力矩。这一过程就叫做发动机的起动。目前我国使用和生产的发动机的起动大部分采用起动发电机来完成。例如:QF-6、QF-12等。它们开始作为电动机状态起动发动机,当到达某一转速之后就改为发电机工作状态。飞机发动机起动的迅速性和可靠性,对于保证和提高飞机技术战术性能都有极其重要的意义。为此目的,目前飞机发动机的电气起动通常采用分级进行。如三     

基于云粒子群小波网络的发动机起动模型辨识

起动过程是航空发动机顺利进入正常工作的前提,为了克服过程中存在的部件低转速特性获取困难,保证飞行安全,针对机理建模难度大和传统神经网络辨识建模易陷入局部最优、过学习等问题.为解决上述问题提出了一种云粒子群小波网络的起动模型辨识的新方法,方法采用的辨识网络兼具了云粒子群的全局快速寻优能力和小波网络良好的非线性逼近能力,并通过某发动机起动数据样本的训练,建立了起动模型,仿真结果表明方法的辨识精度高、鲁棒性好、泛化能力强,验证了起动过程合理性,为进-步研究起动性能提供了一种可靠的新途径.     

自适应智能控制航空发动机起动系统

本文分析了航空发动机起动电动机的起动原理,阐述了将自适应智能控制应用于航空发动机起动控制的方法和特点。实践证明,该方法获得了令人满意的控制效果。     

自适应智能控制航空发动机起动系统

本文分析了航空发动机起动电动机的起动原理,阐述了将自适应智能控制应用于航空发动机起动控制的方法和特点。实践证明,该方法获得了令人满意的控制效果。     

航空发动机试车半物理仿真中的故障模拟技术研究

为提高航空发动机研发过程中试车人员的故障处理能力,设计可视化的试车半物理仿真系统,对空气起动系统、燃油系统、发动机系统进行故障模拟。建立故障数学模型、现象数学模型和故障排除方法相结合的故障处理模型,实现故障的设置、现象和处理过程仿真,根据系统响应时间和精度对故障排除操作进行关键性能指标评价。仿真结果表明,该系统可实现航空发动机试车故障过程的可视化,能够直观反映故障现象和处理过程。     

飞机起动箱自动测试设备研制

起动箱是飞机发动机起动电气控制系统的核心部件,控制起动附件按照时序逻辑协调工作来起动发动机;对起动箱的组成和控制时序逻辑进行了具体分析,基于ATE硬件平台设计了起动箱的自动测试电路,采用了总线程控仪器和图形化测试软件等技术,实现了不同工作电压下起动箱的电子定时机构通断时间参数、起动程序线路时序逻辑功能的自动测试和故障诊断功能;经部队使用表明,该设备测试效率高,测试精度高,自动化程度高,人机交互界面友好,操作简单。     

航空发动机外推部件特性的检验方法分析

在发动机起动模型过程中需通过外推方法获取发动机的低转速部件特性,目前尚无对外推得到部件特性的评价方法和使用过程中的修正方法.针对此问题,在分析压气机、涡轮等部件特性的一般性规律的基础上,将低转速部件特性描述为线性或者近似线性的关系,建立了航空发动机低转速部件特性的评价和修正指导方法,将该方法分别应用于某一已知压气机特性的验证和某型发动机的起动建模的过程中低转速部件特性的修正,仿真结果表明,发动机核心机转速的精度在2％以内.压气机出口总压和涡轮进口温度的动态精度分别为3％和2％.使用该方法不仅可以对外推的部件特性合理性进行判断和评估,还可以指导发动机低转速部件特性的修正,避免部件特性外推和修正过程的盲目性.     

利用三维CAD技术解决固体火箭发动机的工装设计问题

在固体发动机的研制过程中会使用到各类工装,包括各类模具、试验工装、工具等,这些工装种类繁多,属非标设计范围,又与发动机型面、接口存在一致的从属关系,因此发动机产品中一个零件甚至一个尺寸的修改,所有与其相关的工装都需依据从属关系作出相应更改,相关联的各零件需重新造型和装配,因此工装设计不可避免地存在一些问题:影响因素多、关联性强、通用性差、更改时重复性工作量大、容易出错,而且设计工装一定力求经济实用,研发时间要短.     

氢氧火箭发动机试验低温氢气燃烧处理装置研究

针对大推力氢氧火箭发动机试验富氢起动、富氢关机时排出的低温氢气安全处理问题,本文采取数值模拟结合工程试验的方式,设计氢氧火箭发动机试验低温氢气燃烧处理装置。装置以常温氢气火炬主动燃烧的方式处理环境中积聚的低温氢气,并以氮气引流的方式隔绝氢气,阻止氢气、燃气扩散。此方案在多个型号的发动机整机试验及动力系统试验中得到了成功的应用,具有较高的可靠性。     

某航空发动机试车台PLC起动控制设计与实现

为提高航空发动机试车台起动控制装置工作的稳定性和可靠性,解决传统发动机试车台继电器控制起动装置接线复杂和维修性差等缺点,提出了以PLC为核心构建某航空发动机试车台控制装置的方法.     

某型发动机地面起动超温控制系统

针对国内某型飞机发动机经常出现的地面起动超温故障，采用单片机技术及专家诊断系统，设计实现了发动机地面起动超温控制系统。实际应用表明，本系统具有集成度高、控制精度高、可靠性高和维护方便等特点。     

CFM56-3系列发动机VSV动态校装探讨

起动、加速性慢是老龄的CFM56-3系列发动机的常见故障,本文分析了发动机起动、加速性变差的原因;阐述了VSV动态校装的原理;说明了具体VSV动态校装的操作方法,为航空公司改善CFM56-3发动机起动、加速性从而延长发动机在翼时间提供一种参考方法。     

发动机初级工况对冷却夹套隔片损伤影响分析

针对可重复使用液体火箭发动机推力室冷却夹套隔片的损伤问题,为确保发动机的工作寿命,对建立了冷却夹套隔片的夹芯梁结构模型、粘塑性模型和细化损伤模型,发动机起动过程中初级工况给冷却夹套隔片损伤发展的影响进行了仿真计算。结果表明:初级工况过高,压力等性能参数振荡明显,振幅也较大,但引起的冷却夹套隔片损伤较小;初级工况选择过低,引起的冷却夹套隔片损伤较大,且压力等性能参数振荡也比较明显,但振幅较小。通过对比分析给出了用于发动机起动的合适初级工况,采用此工况使发动机起动过程中引起的损伤较小,而且压力等性能参数的振荡也较小。     

PHEV由纯电动向混合驱动模式切换协调控制设计

针对并联混合动力汽车模式切换过程中动力中断和扭矩波动对车辆驾驶性能的影响,提出一种由纯电动向混合驱动模式切换的协调控制方法.首先,根据切换过程动力学分析及控制目标,将该过程分为离合器接合前后两部分.然后,对前者设计干扰观测器估计并补偿扭矩干扰和模型不确定性,提出基于干扰补偿的协调控制策略,以消除干扰,实现发动机的快速起动、同步;对后者引入发动机扭矩延迟变量,并利用电机扭矩补偿发动机扭矩误差,设计基于电机补偿的扭矩切换协调控制策略,实现平滑切换.仿真结果表明,该控制策略与传统控制方法相比,冲击度降低50.5%,有效减小了扭矩波动,确保了模式切换的平顺性,提高了驾驶性能.