控制系統(tǒng)仿真技術(shù)在燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)中的應(yīng)用研究.pdf

1、本文主要針對燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)中控制系統(tǒng)仿真技術(shù)進(jìn)行了細(xì)致的研究，利用仿真技術(shù)搭建了發(fā)動機(jī)綜合控制系統(tǒng)試驗(yàn)平臺和燃?xì)廨啓C(jī)燃油系統(tǒng)的仿真模型，并對搭建的模型進(jìn)行了仿真分析;在此基礎(chǔ)上研究了控制系統(tǒng)仿真在燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)中的應(yīng)用，具體工作如下：
　　利用半物理仿真技術(shù)搭建了用于某型渦扇發(fā)動機(jī)的燃?xì)廨啓C(jī)的綜合控制系統(tǒng)試驗(yàn)平臺，設(shè)計(jì)了某型發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)仿真試驗(yàn)發(fā)動機(jī)平臺，建立了小偏離發(fā)動機(jī)數(shù)學(xué)模型，并構(gòu)成閉環(huán)仿真控制系統(tǒng)，隨后在仿真綜合試驗(yàn)平臺

2、上以某型發(fā)動機(jī)的控制系統(tǒng)開展了控制系統(tǒng)開環(huán)、閉環(huán)仿真試驗(yàn)研究，初步驗(yàn)證試驗(yàn)平臺具有綜合仿真試驗(yàn)?zāi)芰?，為發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)的研制和驗(yàn)證提供一個有力的保障。
　　利用AMESim仿真軟件建立燃?xì)廨啓C(jī)燃油系統(tǒng)的仿真模型，它可以降低設(shè)計(jì)難度、縮短研制周期、提高科研效率，有利于系統(tǒng)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)化、科學(xué)化，具有推廣價值，并且建立的燃油系統(tǒng)方案合理，具有較高的可行性。本文建立了某型燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)燃油及葉片角控制系統(tǒng)的AMESim仿真模型，并對供油規(guī)律

3、及應(yīng)急控制規(guī)律進(jìn)行了仿真研究。結(jié)果顯示供油流量特性符合燃機(jī)總體要求，控制穩(wěn)定可靠，而應(yīng)急流量特性可在緊急狀態(tài)下迅速切斷供油，保證燃機(jī)安全，應(yīng)用仿真技術(shù)結(jié)果設(shè)計(jì)的燃油及葉片角控制系統(tǒng)滿足燃機(jī)臺架試車使用要求。
　　在現(xiàn)有自動起動器結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，添加了高空修正模塊，建立了自動起動器的數(shù)學(xué)模型并對改進(jìn)的自動起動器進(jìn)行仿真分析和試驗(yàn)。改進(jìn)后的自動起動器不影響地面的起動供油規(guī)律，而且在某高度范圍內(nèi)可以有效地調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)空中起動時供油規(guī)律，通過

4、仿真和試驗(yàn)驗(yàn)證說明了改進(jìn)的自動起動器能補(bǔ)充高度對供油特性的影響，有效解決某型發(fā)動機(jī)空中起動存在富油狀態(tài)的問題。針對某溫控系統(tǒng)控制精度低、無反饋信號的缺點(diǎn)，以及系統(tǒng)滯環(huán)大和動態(tài)摩擦力影響大的問題，采用射流電液伺服閥代替直動式調(diào)節(jié)閥對溫控系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)。并對改進(jìn)的溫控系統(tǒng)進(jìn)行了仿真和試車驗(yàn)證，結(jié)果表明，改進(jìn)后的溫控系統(tǒng)精度高、滯環(huán)小、低壓狀態(tài)工作性能穩(wěn)定，能顯著地提高系統(tǒng)的性能。最后，設(shè)計(jì)了FADEC系統(tǒng)中燃油計(jì)量裝置，采用了硬件的非相