国家自然科学基金(61104067)
- 作品数：7 被引量：41H指数：4
- 相关作者：黄向华李秋红王元田超邓志伟更多>>
- 相关机构：南京航空航天大学中国航空工业集团公司航空动力控制系统研究所中国航空工业集团公司更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金江苏省研究生培养创新工程项目更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术理学一般工业技术更多>>
- 辅助动力装置导叶调节规律及对性能影响研究被引量：7
- 2015年
- 以带负载压气机的辅助动力装置（APU）为研究对象，为实现进口导向叶片（IGV）在不同角度下引气流量与负载压气机出口流量的匹配设计，根据已有的IGV在30°，50°，75°和90°时对应的负载压气机特性，建立引气特性插值表，设计IGV开环控制规律，并在此基础上完成了引气量稳态变化、动态变化以及卸载过程数值仿真，分析了引气量改变对动力段压气机工作点和APU性能参数的影响。仿真结果表明，引气量在0.6-1.8kg/s范围内变化时，IGV开环控制规律能够根据引气量和环境大气调节IGV角度，确保负载压气机始终处于稳定、高效的工作状态。该控制规律在全包线范围内均适用，可以应用于APU引气匹配设计。
- 赵祥成黄向华
- 关键词：辅助动力装置数学模型数值仿真
- 一种改进的螺旋桨相同步控制噪声模型辨识方法被引量：1
- 2014年
- 阐述了相同步控制降噪的原理及简化噪声模型的建立方法;针对传统的辨识方法无法满足分布式方案的缺点,提出一种简化噪声模型的改进辨识方法,该方法能大大降低模块之间的通信实时性需求,提高相角寻优方案的可实施性,还能提高简化噪声模型的辨识精度;并采用HS-DY混合共轭梯度法提高求解速度,使改进的方法满足控制实时性要求;研究了不同的数据采集条件对辨识精度的影响,得到了合适的采集条件为取5~10个周期的数据;基于本文搭建的实验平台对改进的方法进行了验证,结果表明改进的方法比传统方法能更准确地预测最优相角,辩识精度提高约7°。
- 王洋洋黄向华张天宏束家熠黄伟
- 关键词：螺旋桨主动噪声控制
- 变循环发动机建模方法研究及验证被引量：11
- 2014年
- 研究了变循环发动机(VCE)关键部件建模技术.采用叶尖叶根分段建模技术建立了两段风扇的数学模型,使之更适用于VCE.基于流场分析,建立了活门开度、外涵道进口总压、动压与外涵道总压恢复系数之间的智能映射,完善了外涵道模型.建立了VCE部件共同工作方程,获得了VCE部件级数学模型.基于欧洲空间与推进系统仿真数据库进行设计点计算,并开展了仿真验证.仿真结果表明:建立的数学模型表现出的工作性能与实际发动机实验结果一致,在低马赫数下双外涵道模式推力更大、耗油率更低;相反在高马赫数下单外涵道模式推力及耗油率优于双外涵模式,验证了所采用建模方法的有效性.
- 王元张平平李秋红黄向华
- 关键词：变循环发动机
- 基于改进NSGAⅡ的航空发动机LQ/H_∞控制器设计被引量：3
- 2015年
- 对第2代非支配排序遗传算法(NSGAⅡ)进行改进,提出以非支配序为进化方向的微分进化(DE)算法代替传统的遗传操作,提高了算法的收敛速度.针对目前航空发动机多变量控制领域广泛关注的线性二次型调节器(LQR)控制与H2/H∞控制存在的保守性问题,提出了将时域性能指标、二次型性能指标与H∞性能指标相结合,通过改进NSGAⅡ优化权矩阵Q,R,最终获得航空发动机LQ/H∞控制器的设计方法.与其他控制器设计方法相比,基于多目标优化的LQ/H∞控制器目标明确、鲁棒性强且保守性更低.仿真验证结果表明:相比于基于线性矩阵不等式(LMI)的H2/H∞控制器,基于多目标优化的LQ/H∞控制器时域性能提高了4倍,调节时间减少了50%,抗干扰能力提高了15%.
- 王元李秋红黄向华伍谦
- 关键词：航空发动机H2/H∞控制保守性
- 涡桨发动机螺旋桨实时建模技术被引量：12
- 2014年
- 基于螺旋桨片条理论对叶素进行受力分析,推导了螺旋桨拉力和功率等参数的计算公式,建立了螺旋桨实时数学模型,将模型求解归结于干涉角的迭代,并指出模型保证实时性的关键在于迭代算法的收敛速度.通过分析迭代函数及其导数关系,提出一种干涉角初值设置方法,并提出采用割线法代替导数法能加快迭代运算.仿真结果与实验数据对比分析表明:基于叶素受力分析得到螺旋桨拉力和功率的计算精度满足要求,干涉角初值设置以及基于割线法的迭代收敛速度能满足涡桨发动机控制系统实时仿真的需要.
- 邓志伟黄向华田超
- 关键词：涡桨发动机螺旋桨片条理论
- 基于自校正Broyden拟牛顿法的航空发动机模型数值计算被引量：7
- 2016年
- 以Broyden拟牛顿法为基础结合计算发散判断和校正机制,提出自校正Broyden拟牛顿法.该算法结合牛顿法(Newton-Raphson method)平方收敛和Broyden拟牛顿法超线性收敛特性,通过自适应调整计算步长和校正函数,在非线性系统中具有更好的计算性能.以变循环发动机部件级模型为对象,应用自校正Broyden拟牛顿法进行稳态及动态仿真计算,并与牛顿法和Broyden拟牛顿法作对比.结果表明:自校正Broyden拟牛顿法对恶劣的初始计算条件适应性更高,计算速度更快且收敛能力性更强,动态计算中部件模型计算调用次数为牛顿法的15%,模型动态误差低于Broyden拟牛顿法的15%,同时也低于牛顿法的28%,动态计算最大残差量低于其他两种算法的25%.验证结果表明了自校正Broyden拟牛顿法的优越性.
- 王元李秋红黄向华
- 关键词：自校正牛顿法变循环发动机
- 涡轮测频流量计算法优化设计
- 2014年
- 涡轮流量计叶片的制造公差将导致输出信号频率波动,因而传统的测周法噪声较大。提出一种涡轮流量测量算法,通过滚动采集涡轮流量计循环周期内多个连续脉冲信号的脉冲群周期,每采集到一个新的脉冲就计算一次当前脉冲群的平均周期和频率,再利用流量-频率对应关系得到当前流量。该方法能够解决现有技术中涡轮流量计信号测量的实时性与精确性之间的矛盾。
- 盛龙黄向华
- 关键词：测周法涡轮流量计
