直升機-發(fā)動機實時優(yōu)化控制規(guī)律與硬件平臺研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、直升機/渦軸發(fā)動機綜合優(yōu)化控制是新一代直升機控制系統(tǒng)的發(fā)展方向，如何在保證直升機安全穩(wěn)定飛行的前提下，提升直升機的機動性能，如何從發(fā)動機角度出發(fā)提高直升機機動飛行過程中渦軸發(fā)動機的功率響應速度及其轉(zhuǎn)速抗擾抑制能力，以及如何充分挖掘發(fā)動機的穩(wěn)定性能潛力是直升機/發(fā)動機綜合控制系統(tǒng)研究的難點。本文圍繞直升機/發(fā)動機綜合優(yōu)化控制這一主題，著重從綜合控制與實時優(yōu)化兩方面開展研究工作。
　　在綜合控制方面研究了直升機/渦軸發(fā)動機變旋翼轉(zhuǎn)速控

2、制以及渦輪放氣控制方法。首先提出了一種扭矩序列轉(zhuǎn)移控制方案，解決了直升機旋翼轉(zhuǎn)速在大范圍內(nèi)變化實現(xiàn)的問題，針對發(fā)動機轉(zhuǎn)速變化以及扭矩擾動問題設計了基于LMI(線性矩陣不等式)方法的H2/H∞控制器+ADRC扭矩前饋補償器的控制方案，最后在直升機/渦軸發(fā)動機綜合模型平臺上進行了數(shù)字仿真驗證。其次提出了一種新的以渦輪放氣為核心的控制方法，解決了直升機在應急狀態(tài)下作機動飛行時渦軸發(fā)動機瞬態(tài)功率快速響應問題，以改善發(fā)動機的瞬態(tài)功率響應速度，提高

3、了直升機的機動性與生存能力，之后用H2/H∞保性能控制方法設計了直升機垂飛/渦軸發(fā)動機綜合控制器，并在直升機/渦軸發(fā)動機綜合模型平臺下進行數(shù)字仿真驗證。
　　在實時優(yōu)化方面研究了渦軸發(fā)動機/旋翼簡化模型以及實時優(yōu)化控制硬件平臺的建立方法。首先通過神經(jīng)網(wǎng)絡映射方法，建立了渦軸發(fā)動機/旋翼簡化模型，用于直升機/發(fā)動機綜合性能尋優(yōu)，以提高優(yōu)化實時性。其次以TMS320F2812與OMAP-L137DSP為核心搭建了渦軸發(fā)動機實時優(yōu)化控制

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