涡扇发动机的建模与切换控制
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 1 绪论 | 第8-21页 |
| 1.1 航空发动机 | 第8-11页 |
| 1.1.1 航空发动机概述 | 第8-9页 |
| 1.1.2 航空发动机控制的发展与研究现状 | 第9-11页 |
| 1.2 切换系统 | 第11-18页 |
| 1.2.1 切换系统概述 | 第11-13页 |
| 1.2.2 切换系统的研究内容 | 第13-18页 |
| 1.2.3 切换系统与航空发动机 | 第18页 |
| 1.3 线性变参数系统 | 第18-19页 |
| 1.3.1 线性变参数系统概述 | 第18-19页 |
| 1.3.2 线性变参数系统与航空发动机 | 第19页 |
| 1.4 本文主要工作 | 第19-21页 |
| 2 预备知识 | 第21-25页 |
| 2.1 李雅普诺夫稳定性 | 第21-22页 |
| 2.2 线性变参数系统(LPV)的稳定性 | 第22-23页 |
| 2.3 线性矩阵不等式(LMI) | 第23-25页 |
| 3 航空发动机建模 | 第25-37页 |
| 3.1 涡轮风扇发动机结构简介 | 第25-26页 |
| 3.2 涡扇发动机部件级模型的建立 | 第26-30页 |
| 3.2.1 涡扇发动机进气道特性 | 第26页 |
| 3.2.2 涡扇发动机风扇特性 | 第26-27页 |
| 3.2.3 涡扇发动机高压压气机特性 | 第27页 |
| 3.2.4 涡扇发动机燃烧室特性 | 第27-28页 |
| 3.2.5 涡扇发动机高压涡轮特性 | 第28页 |
| 3.2.6 涡扇发动机低压涡轮特性 | 第28-29页 |
| 3.2.7 涡扇发动机尾喷管特性 | 第29-30页 |
| 3.3 涡轮风扇发动机中的共同工作方程 | 第30-31页 |
| 3.4 平衡流形的计算 | 第31-32页 |
| 3.5 涡扇发动机线性化模型 | 第32-35页 |
| 3.5.1 涡扇发动机线性化模型表示 | 第32-33页 |
| 3.5.2 涡扇发动机线性化模型系数的求取 | 第33-35页 |
| 3.6 平衡流形展开模型 | 第35-36页 |
| 3.7 小结 | 第36-37页 |
| 4 基于平衡流形展开模型的优化切换控制器设计 | 第37-46页 |
| 4.1 引言 | 第37页 |
| 4.2 控制系统简介 | 第37-38页 |
| 4.3 控制器设计 | 第38-42页 |
| 4.3.1 度保护回路控制器设计 | 第38-39页 |
| 4.3.2 转速调节回路控制器设计 | 第39-40页 |
| 4.3.3 滤波环节的设计 | 第40页 |
| 4.3.4 切换律设计 | 第40-42页 |
| 4.4 涡扇发动机控制系统仿真验证 | 第42-45页 |
| 4.5 结论 | 第45-46页 |
| 5 航空发动机离散模型控制器设计与稳定性分析 | 第46-61页 |
| 5.1 引言 | 第46页 |
| 5.2 涡扇发动机离散模型的建立 | 第46-48页 |
| 5.3 切换控制器的设计 | 第48-51页 |
| 5.3.1 温度保护控制回路 | 第48-49页 |
| 5.3.2 高压转子转速调节回路 | 第49页 |
| 5.3.3 滤波环节及切换律设计 | 第49-51页 |
| 5.4 涡扇发动机稳定性分析 | 第51-55页 |
| 5.5 共同李雅普诺夫函数计算时保守性的降低方法 | 第55-58页 |
| 5.5.1 顶点去除法 | 第55-57页 |
| 5.5.2 切换LPV方法 | 第57-58页 |
| 5.6 离散涡扇发动机系统数值仿真 | 第58-60页 |
| 5.7 结论 | 第60-61页 |
| 结论 | 第61-62页 |
| 参考文献 | 第62-65页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第65-66页 |
| 致谢 | 第66-67页 |
