燃油结冰试验用油的配制方法研究

飞机在极端气候环境中飞行时,往往会引起飞机燃油系统结冰,使系统给发动机所供的燃油流量间歇中断或完全中断,从而导致飞行事故。因此,在当前新机研制中,对燃油系统的结冰问题加以重点考虑,并且不仅要在实验室对系统进行燃油结冰模拟试验,而且在型号试飞阶段也要模拟极端气候条件进行燃油系统结冰飞行试验,以便考核该条件下燃油系统供油能力和发动机工作可靠性。本文结合某型飞机燃油系统结冰试验技术攻关工作,研究飞机燃油系统结冰飞行试验的燃油配水方法和试验程序。     

风洞结冰模拟装置的研发

飞机在飞行中,遭遇过冷水滴等适合结冰条件的外界环境时,机体相关部位将会结冰,使得飞机的空气动力性能变坏,严重时危及飞行安全.另外,冬半年飞机停放在露天,也会出现结冰现象,需要在起飞前进行清理.因此,应该掌握飞机结冰的机理、环境因素及机体容易结冰的部位.本文介绍了一种利用风洞进行结冰模拟的装置,通过风洞的结冰模拟可以再现飞机结冰的真实情况,对于指导实践收到了较好的效果.     

民用飞机燃油系统试验高度模拟系统设计

地面试验室试验是开展民用飞机燃油系统试验的重要组成部分。地面试验中高度模拟系统的建立对模拟燃油系统的工作状态具有重要意义。设计了适用于民用飞机燃油系统试验的高度模拟系统,并对系统工作原理进行了介绍,对其中的负压调节系统、引气调节系统、液压伺服系统、控制系统进行阐述,分析系统运行状况。结果表明:在模拟飞机爬升过程中,系统控制的平均相对误差为0.02%;在模拟飞机下降过程中,系统控制的平均相对误差为0.06%;当进行全剖面模拟时,系统控制的平均相对误差为0.09%。因此,高度模拟系统能够准确模拟飞机燃油箱内的气压变化,并且能够为开展民用飞机的燃油系统试验提供支持。     

飞机结冰对飞行安全的影响

飞机结冰是飞行中普遍存在的一种现象,也是造成飞行安全事故的主要隐患之一。本文简述了飞机在飞行中结冰的形成机理,描述了按结冰部位、结冰物理过程和几何形状的结冰分类形式,分析了飞机结冰对飞行性能的影响,最后对飞机防冰、除冰的方法进行了讨论。     

煤油掺水配制飞机结冰用油试验结果分析

飞机燃油结冰会使燃油系统给发动机所供的燃油间歇中断或完全中断,从而导致飞行事故。随着国家近年来运输类飞机的兴起,燃油结冰试验成为备受关注的项目。配制掺水的燃油是燃油结冰试验的基础。本文介绍了掺水系统的组成和原理,分析了不同掺水方式和微量水分测量方法的优劣,加水量对含水燃油稳定性的影响以及含水燃油饱和度测定方法。分析所得结论可以直接用于运输类飞机燃油结冰试验,具有一定的工程指导价值。     

飞机燃油系统部件结冰试验用燃油的配制研究

使用涡轮发动机的飞机,长时间在寒冷环境下飞行,可能会引起飞机燃油系统结冰,从而危及飞机安全。为避免飞行事故的发生,新机研制时,涡轮发动机燃油系统与部件需进行燃油结冰适航验证试验,以确保在寒冷条件下燃油系统供油的可靠性。本文将根据燃油系统部件结冰的符合性验证试验方法进行燃油的配制并对配制方法进行研究,从而为飞机燃油系统部件的适航取证提供技术支持。     

用于气象观测的光纤结冰探测仪

飞机结冰会对其飞行安全造成威胁,潜在结冰区可通过观测气象结冰条件来判断。设计了一种新型的光纤结冰探测仪,它主要由结冰传感器和解调器组成。其中,结冰传感器采用反射式和透射式光纤结冰传感器;解调器利用单片机MSP430实现数字取样积分算法,具有较强的微弱光信号检测能力。该探测仪借助探空仪升空,能够测量冰厚,且具有抗干扰、体积小、成本低、质量轻和功耗低等优势。试验表明,该探测仪具有灵敏度高、量程宽、线性度好等优点,且具备冰型区分能力,因而具有良好的应用前景。     

飞机过冷大水滴结冰探测器设计及试验

为捕获飞机过冷大水滴(SLD)结冰,设计了一种由前梭、凹槽和后梭连接而组成的SLD探测器.通过对该探测器几何结构的参数化、FENSAP-ICE软件的结冰数值模拟和结冰试验验证,确定了该探测器较优的结构参数.在常规的液滴下,SLD探测器的前梭结冰而后梭不结冰;在SLD 下,探测器的前梭、后梭均结冰,据此可捕捉和区分SLD结冰.作为关键技术之一,该SLD探测器的设计有利于解决飞机SLD结冰探测难题.     

飞机液压能源模块负载模拟装置试验研究

针对飞机液压能源模块地面负载模拟系统中,由于系统与泵源等的耦合作用,系统特性较为复杂,难以快速找到合适的PID控制器参数值的问题,以某企业飞机铁鸟液压能源系统负载模拟装置为对象,采用直驱比例阀通过节流方式来控制系统流量或压力,进行了负载模拟。设计了液压能源系统负载模拟装置,对负载模拟系统中的系统原理和控制难点进行了论述,建立了负载模拟系统的数学模型;基于系统的特点,提出了基于某神经网络的PID控制方法,以实现利用计算机快速寻找合适的PID控制器参数值;在Matlab中对算法进行了仿真,并进行了试验验证。研究结果表明:该方法可行,相比人工试凑可以更快地找到合适的PID控制器参数。     

机轮转速模拟系统的设计与实现

为了解决飞机刹车系统在地面试验中存在的低精度、高能耗问题,该文设计了基于LabVIEW的机轮转速模拟系统。该系统通过控制伺服电机输出的转速信号来模拟飞机机轮的转动,进而驱动飞机刹车系统的轮速传感器,使刹车系统不依赖于飞机其他系统而可以进行试验。该系统已成功应用于某型飞机的刹车系统地面模拟试验中,试验结果表明,该系统移动方便、易于操作且大大提高刹车系统的研制效率。     

伺服电机驱动的液压动力系统及其神经网络自适应优化控制

针对传统液压系统存在的高能耗、低响应特点,采用节能型液压动力源-永磁伺服电机直接驱动定量泵,以取代原有的异步电机驱动液压动力源,从而形成一种新型的节能、响应快速、易实现闭环控制的液压动力系统。由于实际液压系统随机干扰严重,具有多变量、非线性、强耦合的特征,难以建立较准确的数学模型,常规的PID控制算法很难满足液压系统高精度控制的要求,因此提出基于PSO与BP混合优化前向神经网络 PID自适应控制方法,实现液压系统在典型工况下流量的精确控制。PID控制器的参数采用神经网络进行自适应整定,神经网络的权值采用混合优化算法进行调整,通过神经网络的自学习能力寻找最佳的P、I、D非线性组合控制律,以增强液压系统对工况变化的适应能力。仿真和实验结果表明,该控制方法跟踪速度快、超调小、鲁棒性强,从而为液压系统流量高精度控制提供了一种新方法。     

交流异步电机神经元变结构PID速度控制器设计

为了提高异步电动机调速系统的动态品质,提出了一种基于神经元变结构PID控制的速度控制器。该控制策略用一个神经元控制器实现变结构PID控制的同时,用另一个神经元控制器实时调整变结构PID控制器的参数。仿真结果表明,与传统PID调节器相比,该速度控制器能够有效地提高系统的静态、动态特性与鲁棒性。     

基于模糊PID的电液位置伺服控制器的设计

该文介绍了电液位置伺服控制系统的组成与工作原理,建立了系统的数学模型。将模糊控制与PID控制结合在一起,设计了模糊PID控制器,通过模糊控制器输出对PID参数进行在线调整。利用MATLAB软件进行仿真,比较常规PID控制与模糊PID控制仿真结果,发现模糊PID控制器提高了系统的动态性能和稳态特性。     

模糊自适应整定PID控制及其仿真研究

针对传统PID控制器存在的问题，设计了一种模糊自适应整定PID控制器，利用模糊推理方法实现对PID参数的在线自整定，进一步完善了PID控制器的性能，提高了系统的控制精度。仿真结果表明，该控制器明显地改善了控制系统的动态性能，便于工程应用。     

PID neural network control of a membrane structure inflation system

Because it is difficult for the traditional PID algorithm for nonlinear time-variant control objects to obtain satisfactory control results, this paper studies a neuron PID controller. The neuron PID controller makes use of neuron self-learning ability, complies with certain optimum indicators, and automatically adjusts the parameters of the PID controller and makes them adapt to changes in the controlled object and the input reference signals. The PID controller is used to control a nonlinear time-variant membrane structure inflation system. Results show that the neural network PID controller can adapt to the changes in system structure parameters and fast track the changes in the input signal with high control precision.     

基于粒子群算法液压伺服系统PID参数的优化

PID控制器在液压伺服系统中得到广泛的应用。为了有效地寻找液压伺服系统的最佳PID控制器参数,提出一种基于粒子群算法的PID参数优化策略。通过建立PSO-PID控制器参数模型,对PID控制器的参数进行实时优化;利用MATLAB对系统进行仿真,结果显示在液压伺服系统的工况相同时．新型控制器能取得满意的控制效果。     

液压机械手电液比例系统模糊PID控制研究

针对液压机械手的电液比例系统存在较大程度的系统参数变化和负载干扰等特点,一般控制方法难以全部满足性能要求。常规PID控制方法虽然算法简单、可靠性好、鲁棒性高,但由于参数整定繁杂,往往造成参数整定不良、性能欠佳、适用性能差。为了改善这些缺陷,将模糊控制理论与PID控制理论相结合,设计了模糊PID控制器,实现了对PID参数的在线整定。利用MATLAB/Simulink进行仿真,比较常规PID控制与模糊PID控制下电液比例系统的控制效果,发现模糊PID控制器较好地克服了系统的非线性和负载干扰的影响,提高了系统的稳定性和动态性能。     

Modeling and control of the magnetic suspension system

A fuzzy logic based controller applied to a simple magnetic suspension is presented in this paper. The simple electromagnet-ball system and the contactless optical position measurement system are developed as a physical model of the magnetic suspension. A nonlinear mathematical model is presented and linearized. This model has been used to design a discrete linear PID controller with optimal parameters. The physical real-time model was constructed in order to compare the performance of the linear discrete PID controller and the proposed fuzzy logic based PID controller. The decomposed fuzzy PID controller has proportional, integral, and derivative separate parts which are tuned independently. When testing it becomes clear that the decomposed fuzzy PID controller gives better performance over a typical operational range than a traditional linear PID controller.     

一类切换模糊PID控制器设计及其仿真

提出了一类高动态性能切换模糊PID控制器设计方法.通过对传统PID控制中比例控制和微分控制作用的分析,结合模糊PID控制器鲁棒性能和自适应性好的优点,设计了一类新的模糊控制器.由于该类控制器先后经历比例控制,微分控制和模糊PID控制的切换,使被控系统不仅具有一般模糊PID控制器的所具有的良好的鲁棒性能和自适应性,而且与一般模糊控制器相比具有更小的超调量和调节时间,是一类动态性能良好的控制器.最后将该控制器应用于一伺服系统进行仿真对比,并给出了Simulink仿真框图.仿真结果说明了该控制器的优越性.     

PID参数模糊自整定非线性系统仿真研究

针对常规PID控制器不能在线进行参数自整定的问题,构造了一个自适应模糊PID。通过模糊控制规则在线调整PID控制器的参数,并利用MATLAB语言对该控制器进行了计算机仿真。仿真研究表明,该控制器能迅速消除系统余差,改善普通模糊控制器的性能;既具有PID控制器高精度的优点,又具有模糊控制器快速、适应性能的特点,保证了调节系统具有良好的动、稳态特性。