一种应用非线性技术减少航空发动机切换频率的方法  

Method for Reducing Aircraft Engine Switching Frequency Using Nonlinear Technology

作　　者：商国军[1] 王继强[1] 胡欢[1] 赵明宇[1] 胡忠志[1] 

机构地区：[1]南京航空航天大学能源与动力学院,南京210016

出　　处：《南京航空航天大学学报》2013年第6期802-806,共5页Journal of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics

基　　金：南京航空航天大学基本科研业务费(NS2013020)资助项目

摘　　要：提出了一种基于单转子航空发动机模型的切换控制实现方法,该方法可减少模型之间的切换次数。该方法首先应用Lyapunov方法,在保证非线性系统稳定的前提下,选择合适的控制参数,完成基于非线性模型的加速控制。然后在两同样的工作点之间,实现基于加速计划的切换控制。仿真结果表明:基于非线性模型的加速控制方法所得到的性能优于基于加速计划的切换控制方法。同时,前者仅用一个非线性模型,避免了基于加速计划控制方法中的模型切换问题,从而验证了基于非线性模型的加速控制设计方法可减少模型之间切换次数的正确性。A method for designing switching control of a one-spool aircraft engine is proposed. The meth- od can decrease switching frequencies among the models. Firstly, a Lyapunov approach is used to stabi- lize the nonlinear control system by choosing a suitable set of control parameters, leading to nonlinear model-based acceleration control. Then switching-based acceleration control is obtained for the two op- erating points. Simulation results show that the performance of the nonlinear model-based acceleration control is better than that of the switching-based control. Meanwhile, the former method uses only one nonlinear model, avoiding the model switching problem that is encountered in the switching-based meth- od. The correctness of the proposed design method is thus validated.

关 键 词：航空航天推进系统 航空发动机 线性模型 非线性模型 LYAPUNOV方法 切换控制 

分 类 号：V223.7[航空宇航科学与技术—飞行器设计]