检索结果-内蒙古大学图书馆

推进技术 2013年第3期34卷 405-410页

作者：胡宇杨月诚张世英金国锋周保顺第二炮兵工程大学动力工程系中国人民解放军96630部队

为解决拟合法建立涡扇发动机状态变量模型时初值难以选取的问题和有效提高模型的精度,研究了一种改进的优化拟合方法。针对拟合法初值难以选取的问题,采用改进偏导数法获得的优化迭代初值;根据发动机稳态工作点线性化模型的动态响应与... 详细信息

为解决拟合法建立涡扇发动机状态变量模型时初值难以选取的问题和有效提高模型的精度,研究了一种改进的优化拟合方法。针对拟合法初值难以选取的问题,采用改进偏导数法获得的优化迭代初值;根据发动机稳态工作点线性化模型的动态响应与该点处的非线性模型动态响应一致的原则,采用线性最小二乘优化拟合法建立某型涡扇发动机状态变量模型。通过在不同状态工作点、采用不同模型结构,与改进偏导数法和非线性部件级模型仿真结果相比较表明:该方法能有效保证模型收敛性,具有较高的建模精度,并适用于高阶系统建模。

关键词：涡扇发动机状态变量模型偏导数法拟合法

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基于复合推进系统动态模型-状态变量模型的航空发动机直接推力预测控制

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推进技术 2022年第1期43卷 348-357页

作者：金崇文郑前钢张海波房娟胡忠志南京航空航天大学能源与动力学院江苏南京210016 清华大学航空发动机研究院北京100084

直接推力控制可以有效改善推力控制的品质,针对航空发动机直接推力控制问题,进行了模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)研究。为了提升航空发动机推力控制的精度,提出了基于复合推进系统动态模型-状态变量模型(Compact Propulsi... 详细信息

直接推力控制可以有效改善推力控制的品质,针对航空发动机直接推力控制问题,进行了模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)研究。为了提升航空发动机推力控制的精度,提出了基于复合推进系统动态模型-状态变量模型(Compact Propulsion System Dynamic Model-State Variable Model-State Variable Model,CPSDM-SVM)的航空发动机直接推力预测控制方法。CPSDM实时估计出不可测参数(推力、喘振裕度等)的基准值,SVM则根据未来输入实时预测发动机未来响应。由于CPSDM将发动机分为进气道、核心机、喷管、喘振裕度、推力等进行建模,在兼顾精度的同时,提高机载模型的实时性。CPSDM-SVM作为MPC算法中的预测模型,具有较高的精度和实时性。仿真结果表明,在与基于分段线化模型的传统模型预测控制方法实时性基本相同的情况下,所提出方法控制效果有明显的提升,调节时间缩短了1.17s。所提出方法稳态控制精度为0.08%,传统方法稳态精度为2.58%。因此,所提出方法在保证实时性的条件下,提升了控制精度和控制效果。

关键词：航空发动机预测控制复合推进系统动态模型状态变量模型直接推力控制

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自寻优求解法建立涡轴发动机状态变量模型

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航空动力学报 2008年第12期23卷 2314-2320页

作者：周文祥单晓明耿志东黄金泉南京航空航天大学能源与动力学院南京210016 中国航空动力机械研究所株洲412002

采用自寻优求解法建立小偏差状态变量模型(SVM),即先任意给定A,B,C,D矩阵,然后根据发动机非线性模型与状态变量模型的小偏差动态响应对比直接寻优A,B,C,D矩阵.求解目的为使状态变量模型与非线性模型的小偏差动态响应吻合,因而应用该方... 详细信息

采用自寻优求解法建立小偏差状态变量模型(SVM),即先任意给定A,B,C,D矩阵,然后根据发动机非线性模型与状态变量模型的小偏差动态响应对比直接寻优A,B,C,D矩阵.求解目的为使状态变量模型与非线性模型的小偏差动态响应吻合,因而应用该方法可以保证所建模型具有较高的精度.此外该方法不受模型阶次的限制.应用该方法建立了某型涡轴发动机的小偏差状态变量模型,通过与非线性模型仿真结果比较,验证了该方法的有效性和准确性,所建立的状态变量模型可用于航空发动机控制系统设计与故障诊断.

关键词：航空发动机状态变量模型自寻优求解法

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航空发动机状态变量模型的QPSO寻优混合求解法

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推进技术 2011年第5期32卷 722-727页

作者：鲁峰黄金泉佘云峰南京航空航天大学能源与动力学院江苏南京210016

针对航空发动机控制和故障诊断中的状态变量模型求解存在的系数矩阵精度不高的问题,结合阶跃响应法和拟合法的基础上,提出了一种基于量子粒子群寻优(QPSO)求取发动机状态变量模型的混合求解法。QPSO优化算法求解A,C矩阵使得状态变量模... 详细信息

针对航空发动机控制和故障诊断中的状态变量模型求解存在的系数矩阵精度不高的问题,结合阶跃响应法和拟合法的基础上,提出了一种基于量子粒子群寻优(QPSO)求取发动机状态变量模型的混合求解法。QPSO优化算法求解A,C矩阵使得状态变量模型和非线性模型在动态过程具有较好的吻合,阶跃响应法求取B,D矩阵保证了模型稳态响应一致。利用混合求解法建立了某型涡轴发动机在某一稳态工作点下的小偏离状态变量模型。仿真结果表明,这种方法不仅增强了状态变量模型的求解精度,相对于单纯的拟合法缩短了求解时间,精确的状态变量模型为进一步的故障诊断和控制系统设计提供了条件。

关键词：航空发动机状态变量模型量子粒子群优化算法阶跃响应法

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一种求取发动机状态变量模型的改进拟合法

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航空动力学报 2011年第8期26卷 1907-1913页

作者：张海波杨小龙林一晖南京航空航天大学能源与动力学院南京210016 南京航空航天大学航空宇航学院南京210016 中国航空工业集团公司中国直升机研究所江西景德镇333001

采用的拟合辨识方法是直接对根据状态变量模型中各变量间的线性关系对系数矩阵进行拟合,并且实现对稳态过程和瞬态过程进行分步拟合,从而消除瞬态误差对稳态精度的影响.本方法有接近传统最小二乘法的精度,并且无需求解状态变量模型微分... 详细信息

采用的拟合辨识方法是直接对根据状态变量模型中各变量间的线性关系对系数矩阵进行拟合,并且实现对稳态过程和瞬态过程进行分步拟合,从而消除瞬态误差对稳态精度的影响.本方法有接近传统最小二乘法的精度,并且无需求解状态变量模型微分方程或使用迭代算法,只需要进行简单的矩阵运算即可得到各系数矩阵,因此计算效率远高于传统最小二乘法.同时,该方法也可与其他拟合方法结合使用从而进一步提高拟合精度.最后,应用该方法建立了某涡轴发动机的小偏差状态变量模型,通过与非线性模型仿真结果比较,验证了该方法的有效性,即使对象非线性较强,该方法也能得到精度较高的拟合效果.

关键词：航空发动机状态变量模型辨识方法稳态瞬态

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航空发动机小偏差状态变量模型的建立方法

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推进技术 2001年第1期22卷 54-57页

作者：冯正平孙健国上海交通大学船舶与海洋工程学院上海200030 南京航空航天大学动力工程系江苏南京210016

采用最小二乘拟合法建立用于航空发动机鲁棒控制系统设计的小偏差状态变量模型 ,即根据发动机非线性模型的小偏差动态响应数据直接拟合出其小偏差状态变量模型。由于建模误差在最小二乘意义下最小 ,因而应用该方法可以保证所建模型具有... 详细信息

采用最小二乘拟合法建立用于航空发动机鲁棒控制系统设计的小偏差状态变量模型 ,即根据发动机非线性模型的小偏差动态响应数据直接拟合出其小偏差状态变量模型。由于建模误差在最小二乘意义下最小 ,因而应用该方法可以保证所建模型具有较高精度。此外该方法亦不受模型阶次的限制。应用该方法建立某型涡扇发动机的小偏差状态变量模型 ,具有较高的精度 ,从而验证了该方法的有效性。

关键词：航空发动机状态变量模型最小二乘法鲁棒控制系统小偏差

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基于遗传算法的航空发动机状态变量模型建立方法

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航空动力学报 2006年第2期21卷 427-431页

作者：李秋红孙健国南京航空航天大学能源与动力学院江苏南京210016

提出了一种采用遗传算法建立用于航空发动机控制系统设计的小偏差状态变量模型的方法,即根据发动机稳态工作点处的线性化数学模型的动态响应应该与该稳态工作点处的非线性数学模型动态响应一致的原则来构造遗传算法的适应度函数,通过优... 详细信息

提出了一种采用遗传算法建立用于航空发动机控制系统设计的小偏差状态变量模型的方法,即根据发动机稳态工作点处的线性化数学模型的动态响应应该与该稳态工作点处的非线性数学模型动态响应一致的原则来构造遗传算法的适应度函数,通过优化算法,得出系统的状态变量模型。该方法不受系统模态及模型阶次的限制。应用该方法建立某型涡扇发动机的小偏差状态变量模型,具有较高的建模精度,根据该状态变量模型设计鲁棒控制器取得了良好的控制效果,从而验证了该方法的有效性。

关键词：航空航天推进系统航空发动机状态变量模型建模遗传算法

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航空发动机大偏差状态变量模型建立方法

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南京航空航天大学学报 2010年第2期42卷 175-178页

作者：李秋红孙健国南京航空航天大学能源与动力学院南京210016

提出一种基于各参数物理意义的状态变量模型建立方法,研究了模型参数在包线内的变化情况。建模过程中,首先建立航空发动机的小偏差状态变量模型,再采用线性插值的方法构造航空发动机的大偏差状态变量模型。采用本方法建立的小偏差数学... 详细信息

提出一种基于各参数物理意义的状态变量模型建立方法,研究了模型参数在包线内的变化情况。建模过程中,首先建立航空发动机的小偏差状态变量模型,再采用线性插值的方法构造航空发动机的大偏差状态变量模型。采用本方法建立的小偏差数学模型完全能保证模型的稳态精度,并取得了较高的动态建模精度,其计算工作量比原拟合法更小、运算速度更快。同时模型各参数物理意义明确,在包线内的变化较有规律,在构造大偏差模型时获得了较高的模型精度。

关键词：航空发动机状态变量模型大偏差小偏差

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基于改进果蝇算法的涡轴发动机状态变量模型建立方法

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空军工程大学学报（自然科学版） 2019年第2期20卷 13-20页

作者：贾伟州谢寿生彭靖波王磊刘云龙空军工程大学航空工程学院西安710038 空军石家庄飞行学院石家庄050073

针对拟合法在航空发动机小偏差状态变量模型建立中受系统模态及模型阶次的限制,提出一种基于改进果蝇优化算法(MICFOA)建立小偏差状态变量模型的方法。首先,将该方法分为2个子过程:先优化系统矩阵和输入矩阵并找到最优结果,再对输出矩... 详细信息

针对拟合法在航空发动机小偏差状态变量模型建立中受系统模态及模型阶次的限制,提出一种基于改进果蝇优化算法(MICFOA)建立小偏差状态变量模型的方法。首先,将该方法分为2个子过程:先优化系统矩阵和输入矩阵并找到最优结果,再对输出矩阵和传输矩阵优化;同时根据状态变量模型与非线性模型动态响应一致构造了不受变量值域影响的适应度函数。其次,在果蝇优化算法(FOA)中引入协同子种群策略和混沌映射策略来增强迭代寻优中种群多样性,引入自适应调整策略来平衡全局搜索与局部搜索的关系,避免算法早熟收敛。最后应用上述方法建立了涡轴发动机小偏差状态变量模型,并设计了LQ/H∞抗扰控制器。仿真结果表明:MICFOA相比FOA能提高5~10个数量级的精度,且所建模型与非线性模型吻合一致,具有良好的动静态性能。

关键词：航空发动机状态变量模型混沌映射改进果蝇算法 LQ/H∞抗扰控制器

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应用状态变量模型模拟雨水管道水流

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中国给水排水 1991年第5期7卷 27-30页

作者：张景国同济大学

一、引言城市降雨的排泄是城市管理中的一个重要课题,而且随着城市化的发展和城市居民对生活要求的不断提高而更显得严峻。解决这一课题的主要目标,就是经济合理地设计暴雨排水系统。从工程观点。

关键词：管道降水状态变量模型径流

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