涡扇发动机控制规律及主控系统仿真研究

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本文研究的对象是国产某型(简称B型)大推力涡扇发动机上的控制器,该控制器是参照俄制某型(简称A型)涡扇发动机控制器改型设计而成,本文的主要任务是通过建模仿真的方法了解该控制系统的特性,为其改进改型服务。 由于两型发动机核心机有一定差异,控制规律也有所不同,因此,A,B两型发动机的控制器也不尽相同。本文首先比较了A型与型发动机在控制规律方面的差异,然后详细对B型发动机主燃油控制系统的组成和工作原理作了较为全面的分析。在此基础上,建立了主燃油控制系统中各主要部件的模型以及主燃油控制系统的整体模型,最后利用整体模型计算了多组状态下主燃油控制系统的输出,并将计算结果和实验数据进行对比,比较结果表明模型准确的反映了实际系统的特性。 本文所研究的控制系统结构极其复杂,传统的机械液压建模方法建模不仅工作量大,而且建立的模型很难全面真实的反映实际系统的工作特性,所以本文采取了直接面向对象的建模方法,利用AMESim,Matlab,VC三种高级软件联合仿真对控制系统进行分析。 利用建立的各个主要部件的模型,本文讨论了控制系统中一些关键参数的调节对部件工作特性的影响。这些为我们深刻理解控制器设计思想并对控制器改进、排故等提供了技术支持。本文最后研究了发动机模型和控制系统模型的联合仿真的思路和实现,为以后的研究打下了基础。
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