基于遗传算法的大推力氢氧补燃发动机故障检测

通过优化故障检测的方法,可以提高大推力氢氧补燃发动机故障检测的精确性能。BP神经网络是基于梯度的方法确定权值与阈值,遗传算法是一种多点搜索的优化方式,具有良好的全局寻优能力,可以优化BP网络的不足。基于发动机试车过程中测得到的流量、温度、压力等信号,应用GA-BP神经络构建发动机工作过程的非线性辨识模型,对大推力氢氧补燃发动机可能的运行故障进行检测,由试车数据的仿真结果可知,该算法达到了较好的故障检测效果。     

大推力氢氧补燃发动机推力闭环控制设计

提出了大推力氢氧补燃发动机推力闭环控制系统的软硬件平台,为建立液体火箭发动机综合控制系统奠定了坚实的基础。首先,建立了氢氧补燃发动机实时动态非线性模型,在此基础上得到了设计点线性化模型并验证;其次,在线性模型的基础上采用根轨迹法设计了推力闭环控制器,将控制器与非线性模型联合仿真验证了算法的有效性;最后,介绍了发动机硬件在回路系统的软硬件配置,并进行了控制器的平台验证,从操作和实现方式上验证了软硬件平台。该设计满足算法需求且界面人性化,易于操作。     

固冲发动机补燃室压强控制技术研究

以固体冲压发动机为动力的导弹,其纵向通道控制系统设计中需要考虑固冲发动机的可控性、控制的经济性以及发动机的安全性,需要对固冲发动机开展充分的试验验证,通过补燃室压强控制试验验证发动机性能,为导弹总体控制创造条件;文章提出了一种基于补燃室压强闭环的控制策略,可以在固冲发动机地面直连试验中有效验证固冲发动机控制性能;建立了固冲发动机燃气发生器、补燃室数学模型,设计控制律并进行数学仿真;仿真结果表明,文章设计的补燃室压强闭环控制系统可实现补燃室压强控制,充分反应了固冲发动机控制性能,可根据研究结果开展导弹纵向通道控制系统设计,实现导弹总体对固冲发动机能量管理及进气道保护等方面的需求。     

空气入口速度对冲压发动机补燃室流场的影响

冲压发动机的空气入口的速度,会影响一次燃气在冲压发动机补燃室内的二次燃烧.为了提高燃烧室的燃烧效率,采用标准k-ε两方程模型和PDF燃烧模型,用双侧进气的非壅塞冲压发动机补燃室内的三维流场进行了数值仿真,分析了不同空气入口马赫数对补燃室流场的影响.结果表明,随着空气入口马赫数的增大,补燃室头部的涡流增强,但是空气在补燃...     

大推力氢氧发动机全寿命周期健康管理研究进展

液体火箭发动机是一种包含复杂物理过程和化学过程的大型机械动力装置,健康管理系统不仅能够保证发动机飞行过程中安全性、可靠性,同时也可以充分发挥发动机性能。发动机健康管理主要包括：状态监视系统、故障诊断系统、寿命预测系统。本文介绍了国内外发动机健康管理发展状况,综述了发动机健康管理关键技术和常见故障诊断算法。     

某新型航空发动机的建模及仿真研究

建立航空发动机的数学模型进行仿真实验在发动机的整个研制过程中尤为重要.针对目前大多航空发动机的建模及仿真研究都仅限于单轴或双轴发动机的问题,结合某新型航空发动机的特点提出三轴发动机的建模及仿真方法,并通过HIL仿真试验系统的综合测试.对比分析结果表明,某型航空发动机的数学模型具有较高的置信度,所提出的数学模型能够满足控制器HIL仿真、控制器测试等方面的应用要求.     

襟翼非对称故障模式建模与仿真研究

针对民用飞机襟翼控制系统设计中系统建模困难和襟翼非对称故障注入问题,依据襟翼控制系统及其机械作动原理,采用Matlab/Simulink平台搭建了襟翼控制系统模型。并基于此模型提出一种襟翼非对称故障注入机制方法,模拟襟翼非对称故障,分析其故障源,并针对左侧襟翼非对称故障情况进行仿真研究。仿真结果表明,所提出的襟翼控制系统模型和故障注入方法有效且实用,能够为后续襟翼非对称故障深入研究建立基础。     

航空发动机故障特征仿真研究

航空发动机作为飞机的核心,决定着飞机的性能和安全。发动机一旦出现故障,很可能导致非常严重的航空事故,造成巨大的人员伤亡和经济损失。根据航空发动机故障机理,通过建立航空发动机部件模型对常见的气路故障进行分析与仿真,并根据振动-征兆关系矩阵对振动故障进行仿真,获得了两类故障的特征。目的是为保证航空发动机的安全运行,发动机故障诊断和预测提供依据。     

基于改进ARMA模型的火箭发动机稳态工况过程实时故障诊断方法研究

针对大推力氢氧补燃循环发动机的主级工况,设计了基于ARMA模型的实时故障诊断算法,并改进了阈值求解方法以及故障判别准则,通过仿真验证,证明了改进算法的高效性及有效性,为建立大推力氢氧补燃循环发动机健康监控系统奠定了基础。首先,建立了大推力氢氧补燃循环发动机的故障模型,得到了典型故障的故障数据;接着,设计了改进的ARMA模型、阈值求解算法和故障判别准则;最后进行仿真分析,结果表明改进算法能够在毫秒的量级诊断出各典型故障,满足了发动机故障诊断系统设计的要求。     

大型发动机故障预测仿真系统设计

该文针对以柴油为燃料的某发动机．描述影响该机动力性能的诸因素，建立了质量模型，在现有性能检测基础上，设想在四种虚拟环境下，通过计算机仿真，确定该型发动机出现四个级别战略的可能性及其置信度，为发动机的设计、制造、使用、维修及有关决策提供技术依据。     

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。     

氢氧发动机紧急关机测试的多路信号源设计

氢氧火箭发动机试验准备过程中,要对发动机紧急关机程序进行测试.测试时需要使用频率、毫伏级电压和高/低电平等多种信号源,模拟加载发动机异常状态下的传感器信号.为解决传统方法需要设备多、操作烦琐的问题,设计了一台可自动同时输出12路紧急关机测试信号的信号源.使用DDS芯片AD9851输出频率可调的正弦波信号;使用DAC8554输出精确电压小信号,并利用精密电阻分压获得了更高的分辨力和更低的输出电压;使用三极管输出高/低电平信号.以STM32为主控制器,结合串口屏设计了输出控制和人机交互界面程序.经校准,信号源输出频率信号的精度为0.02％,电压小信号设置精准度不超过0.2 mV,适用于多种型号氢氧发动机试验,可有效提高试验准备效率和自动化水平.