某型发动机几何通道控制系统建模与仿真

为了改善和优化某型发动机几何通道控制系统的动、静态性能,利用基于键合图的液压机械系统建模仿真及动力学分析软件AMESim,以流量连续方程及力平衡方程为基础,采用图形化物理建模方式建立系统模型,用AEMSim提供的智能求解器对影响系统的动、静态性能的三个因素为几何通道控制系统的供油压力及流量、几何通道控制系统的电液伺服阀固有频率、几何通道控制系统的数字控制器参数进行仿真分析,给出了工程优化设计的结果。据此研制的某型航空发动机几何通道控制系统的试验表明,按照上述优化设计方案所研制的系统改进了发动机的性能。     

航空发动机机械液压控制器建模及仿真技术研究

以流量连续方程和力平衡方程为基础,研究了航空发动机机械液压控制器典型部件的建模方法以及系统中存在的北线性环节的描述方法。对某型航空发动机慢车转速燃油控制系统进行了建模和数字仿真研究,结果与工程实践中现场的情况一致,效果优于常规的仿真方法。工程实践已经验证了仿真研究给出的主要的控制器参数改变的建议是正确的,使控制系统的性能达到了设计要求。这表明所提出的航空发动机机械液压控制器建模和仿真方法是正确、有效的。     

某型涡喷发动机转速失稳仿真研究

研究了某型涡喷发动机及其控制系统的建模方法,并通过对燃油控制系统控制方程进行稳定性分析和仿真计算,研究了某型涡喷发动机转速控制系统的分油活门油门杆给定弹簧刚度、分油活门弹簧预压缩量、分油活门重叠量、离心飞重重量和反馈活门重叠量对于控制系统稳定性的影响,找出了导致发动机试车阶段出现转速摆动现象的原因.该仿真结果有效指导了发动机研制过程中转速失稳故障排除,证明了该仿真方法的有效性.     

某型航空发动机燃油调节器改型设计研究

航空推进系统仿真技术在发动机预研和型号研制中具有重要的作用。某型现役飞机飞行高度增加,需对其燃油调节器进行改型设计,而关于航空发动机燃油调节仿真的问题,大多数是以传递函数及插值表等形式来描述的,计算量大,物理意义不直观,仿真效果不明显。针对以上不足,在对某型发动机燃油调节器的组成、功能、工作原理进行了详细分析的基础上,以流量连续方程及力平衡方程为基础,结合Adaptive Simpson积分方法,基于AMEsim仿真软件,采用图形化时域仿真建模方式建立了相关部件的数学模型,对其高空工作特性进行了仿真分析。结果表明,保证了发动机的正常工作,为燃油调节器的设计与改进提供了依据。     

液体冲压发动机仿真模型研究

发展了一种弹用液体冲压发动机仿真模型.利用小偏离线性化理论和分段集总参数法,分别研究了超声速进气道、燃烧室和可调收敛喷管的建模方法.以正激波作为上边界,燃油流量的小变化作为扰动方程,喷管作为下边界,从而建立了液体冲压发动机仿真模型.根据所建立的仿真模型,对冲压发动机系统进行了仿真实验.仿真结果验证了仿真模型的有效性和合理性.该模型可用于液体冲压发动机控制系统的研究.     

一种航空发动机燃油调节系统仿真方法

由于传统建模技术有高成本、高复杂性的缺点,计算机仿真技术随之兴起,正逐渐取代传统建模技术.AMEsim仿真平台由于其完备的模型库,在建模中发挥了越来越重要的作用.论文在AMEsim建立的航空发动机燃油调节系统模型的基础上,人为设置故障,得到系统的故障数据,并在Matlab上对故障数据用主元分析法进行降维,得到特征数据,采取支持向量机法对特征数据进行训练,最后用测试数据验证结果的准确性.实验结果完全分辨出测试数据代表的故障,这验证了支持向量机法用于航空发动机燃油调节系统故障诊断的优越性和可靠性,可用于航空发动机燃油调节系统的故障诊断.     

微型涡轮发动机电动供油流量控制系统设计

针对微型涡喷发动机的燃油控制要求,选用汽车用电动油泵进行适应性改进作为供油执行装置,详细分析了电动油泵的特性及泵转速无法测量情况下流量控制的技术难点,并以83C552单片机为核心,采用电压负反馈加电流补偿代替转速负反馈、电机通过PWM驱动的方法设计电动油泵流量闭环控制系统。在完成系统建模、PID控制器设计与仿真的基础上进行控制性能试验,试验结果表明所设计的流量控制系统可满足微型涡轮发动机的供油控制要求。     

燃油涡轮流量传感器故障仿真及试验研究

在进行无人机燃油流量检查过程中,发动机在低转速下试车,燃油流量测量结果与理论值相差甚远。为定位并分析故障产生原因,基于simulink建立了燃油涡轮流量传感器数学逻辑模型进行故障仿真。仿真结果表明,外界磁场通过燃油涡轮流量传感器内部线圈耦合产生干扰信号,进而转换为干扰脉冲,使得脉冲频率增大。在燃油测试台上利用线圈瞬间通/断电模拟外界磁场干扰进行验证试验,进一步验证了仿真结果的正确性。对磁-电式涡轮流量传感器排故工作具有指导意义。     

高压共轨喷油器响应时间的仿真分析

喷油器是发动机高压共轨燃油喷射系统的关键部件,其响应时间对发动机燃油利用率和废气排放具有重要影响.依据燃油流动连续性原理建立了喷油器各腔室的微分方程模型,建模时考虑了流量限制阀、三通管的影响,并将燃油的密度、弹性模量视为压力的函数.通过仿真求解了线圈电流、球阀行程、针阀行程和喷射流量随时间的变化曲线,得到了电流上升、下降时间,球阀及针阀的开启、关闭时间,喷射的起止时间.仿真结果表明,喷油结束时间较开始时间要短,能够满足慢开快关的喷油要求.     

金属/水冲压发动机进水道工作特性

研究优化冲压发动机性能,针对水下航行器动特性改善问题,为了深入对金属/水冲压发动机进水道工作特性动态规律变化进行了解,提出建立水力特性三维数值模型.运用模型对一种运用于超空泡航行器的水冲压发动机复杂进水道内流场行了数值仿真研究.分析航行器航行速度和深度的增大,进水道流量系数增大,总压恢复系数减小;航行器攻角增大,流量系数减小,总压恢复系数减小.仿真证明超空泡航行器速度、深度及航行器攻角对金属/水冲压发动机给水效率和压力损失的影响机理.可为进一步研究水冲压发动机特性提供了参考.