基于特征解耦控制的压气机失速脉动气压模拟方法

摘要：

在航空发动机控制系统半物理仿真试验中,通过模拟压气机失速时的高频脉动气压可验证喘振传感器与失稳检测系统的可靠性,从而避免逼喘试验的高成本与高风险.针对当前脉动气压发生器普遍存在的脉动特征耦合问题,提出了一种基于特征解耦控制的压气机失速脉动气压模拟方法.首先介绍了气压模拟系统的总体设计方案;随后建立气压模拟系统的综合模型并通过仿真分析其输入输出特性;基于此,提出一种充放气比例阀和旋转阀的组合控制策略;最后以不同脉动特征的气压为模拟目标,进行多组仿真与试验.结果表明,所设计的阀门组合及特征解耦控制策略可实现脉动频率0～200Hz、脉动幅值比0～0.4及基准压力800kPa范围内的脉动气压动态调节,满足压气机多种失稳模式下的失速压力信号模拟需求.

关键词：航空发动机、控制系统、压气机、失速、气压模拟、脉动特征解耦、半物理仿真试验

所属期刊栏目：44

分类号：V233.7(航空发动机（推进系统）)

资助基金：国家自然科学基金51976089

在线出版日期：2023-08-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：37-47