涡扇发动机部件级建模与起动控制技术研究
航空发动机控制系统是保证发动机在整个飞行包线内安全、稳定工作的前提。随着飞机对推进系统要求的不断提高,可靠且稳定的控制系统开发正变得越来越难,而利用航空发动机部件级模型进行控制系统设计并结合快速原型技术进行仿真验证能够有效的提高系统开发效率、降低研制成本。
本文围绕控制系统设计验证展开研究,主要内容包括部件级起动建模、发动机地面起动及慢车以上状态模型修正、全数字仿真平台及快速原型仿真平台开发和验证。论文首先对航空发动机建模及控制技术发展趋势做了阐述,对航空发动机起动及慢车以上状态部件级建模技术、部件级模型修正方法和发动机控制系统设计及验证平台等发展现状做了概括。
其次,针对NASA公开的JT9D大涵道比涡扇发动机慢车以上状态部件级模型,本文分析了其建模思路及方法,并以此为基础采用部件特性外推、冷转动状态建模、起动机建模及改进求解算法等手段补充建立了JT9D发动机地面起动过程部件级模型。应用国际民航组织(ICAO)公开的数据进行了模型仿真结果与试车数据的对比,结果显示最大相对误差在7%以内,表明了建模方法的有效性和准确性。
接下来,针对前一章建立的 ...