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《机载实时模型稳态基准值的修正方法研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第46卷第1期航空计算技术Vol.46No.12016年1月AeronauticalComputingTechniqueJan.2016机载实时模型稳态基准值的修正方法研究孙浩,郭迎清,李睿超(西北工业大学动力与能源学院,陕西西安710072)摘要:发动机机载实时模型稳态基准值反映了当前发动机的工况,决定着实时模型的稳态精度。提出一种利用传感器测量数据修正机载实时模型稳态基准值的方法,具体采用多项式线性拟合技术、利用传感器近期测量数据修正机载实时模型的基准值,以适应发动机稳态特性的改变、提高模型稳态精度。针对某民用大涵道比涡扇发动机构建的在线
2、故障诊断仿真系统研究表明,在发动机发生性能退化的情况下,修正后的机载实时模型的稳态误差降低近1.8%。关键词:航空发动机;机载系统;实时模型;稳态基准值;模型修正中图分类号:V231文献标识码:A文章编号:1671-654X(2016)01-0123-04ResearchonMethodofModifyingSteady-stateReferenceValuesofOn-BoardReal-TimeModelSUNHao,GUOYing-qing,LIRui-chao(SchoolofPowerandEnergy,NorthwesternPo
3、lytechnicalUniversity,Xi′an710072,China)Abstract:Steady-statereferencevaluesoftheaircraftengineon-boardreal-timemodelreflectthecur-rentworkingconditionoftheengineanddeterminethesteady-stateaccuracyofthereal-timemodel.Amethodofmodifyingthesteady-statereferencevaluesofon-boar
4、dreal-timemodelbyusingsensorsmeasurementdataispresented.Specifically,thelinearpolynomialfittingtechniqueisappliedtoupdatingthesteady-statereferencevaluesofon-boardreal-timemodelbasedonrecentsensorsmeasurementda-ta,whichwillmaketheon-boardmodeladapttothesteady-statecharacter
5、isticchangesoftherealen-gineandimproveitssteady-stateaccuracy.Basedonacivilhighbypassratioturbofanengine,aninte-gratedarchitectureforon-lineperformancemonitoringandfaultdiagnosticsisconstructed.Thesimulationresultsindicatethatundertheconditionofengineperformancedegradation,
6、throughmodifyingthesteady-statereferencevalues,thesteady-stateerrorbetweentherealengineandtheon-boardreal-timemodeldecreasedbynearly1.8%.Keywords:aircraftengine;on-boardsystem;real-timemodel;steady-statereferencevalues;modelmodification引言实时模型使用分段线性化模型,它由反映系统动态性基于模型的航空发动机性能监
7、视与故障诊断已在能的系数矩阵和一系列的稳态基准值构成。其中,分现代先进航空发动机机载系统中得到广泛应用,如段线性化模型的稳态基准值反映了发动机在给定飞行F119、EJ200、F135等国外第五代先进发动机上均配备条件和给定功率下的稳态性能。有机载模型,用于发动机运行期间实现性能跟踪和故实现基于模型的在线综合诊断结构的关键在于获障诊断的功能。美国NASA格林研究中心开发了一种得精确的机载实时模型。而造成机载实时模型与发动航空发动机机载性能趋势监视和气路故障诊断综合结机之间存在性能差异的原因包括:模型不确定性、发动[1]构,它可以根据飞行中获得的
8、传感器测量数据在线机使用过程中无法精确衡量的性能改进操作(如更换估计发动机的性能退化情况,并在此基础上进行气路元部件、大修、压气机清洗等)、发动机使用期间性能正故障