涡喷发动机起动过程建模及时序仿真

doi:10.16182/j.issn1004731x.joss.17-0057

系统仿真学报 ›› 2019, Vol. 31 ›› Issue (1): 74-80.doi: 10.16182/j.issn1004731x.joss.17-0057

涡喷发动机起动过程建模及时序仿真

王磊¹, 杨丽英², 张宏达^2,3, 何玉庆²

1.91550部队93分队,辽宁大连 116021;
2.中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室, 辽宁沈阳 110016;
3.中国科学院大学,北京 100049

收稿日期:2017-01-16 修回日期:2017-06-30 出版日期:2019-01-08 发布日期:2019-04-16
作者简介:王磊(1972-), 男, 辽宁抚顺, 博士, 高工,研究方向为无人机控制; 杨丽英(1979-), 女, 山西, 博士, 副研究员, 研究方向为无人机自主控制。
基金资助:
国家自然科学基金(61503369),国家自然科学基金重大研究计划(91748130)

Modeling and Timing Simulation of Turbojet Engine Starting Process

Wang Lei¹, Yang Liying², Zhang Hongda^2,3, He Yuqing²

1. Troop 91550 Unit No.93, Dalian 116021, China;
2. State Key Laboratory of Robotics, Shenyang Institute of Automation, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, China;
3. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China

Received:2017-01-16 Revised:2017-06-30 Online:2019-01-08 Published:2019-04-16

摘要/Abstract

摘要： 涡喷发动机起动过程涉及所有执行结构的协作,因此对控制系统提出了更高的要求。如何对发动机起动过程建模,准确地分析各执行机构状态对其性能的影响,对控制系统设计有重要意义。根据某型涡喷发动机起动过程工作原理,采用部件法构建了转子转速数学模型,结合地面试车数据和执行机构电压数据辨识模型参数,通过时序仿真验证了涡喷发动机的起动过程。仿真结果表明,建立的发动机模型能真实地反映各执行机构的状态与发动机的性能,对发动机控制系统的设计具有指导意义。

关键词: 涡喷发动机, 起动过程, 模型, 时序仿真

Abstract: The turbojet engine is complicated in its starting process and requires collaboration and cooperation involving all the execution structures, thus higher demand is put forward for the control system. How to model the engine starting process, and then accurately describe and analyze the impact of actuator states on engine performance directly affect the engine control system performance. According to the working principle of the JetCat-P400 German turbojet starting process, the rotor speed mathematical model of the turbojet engine starting process is constructed by the component method. The parameters of the model are identified by combining the experimental data of the engine ground test and the voltage data of the actuator. Finally, the start-up process of the turbojet is verified by the time series simulation. The simulation results show that the established engine model can truly reflect the state and the performance of the engine, which is instructive for the engine control system design.

Key words: turbine engine, starting process, modeling, timing simulation

中图分类号:

V233.6+3

王磊, 杨丽英, 张宏达, 何玉庆. 涡喷发动机起动过程建模及时序仿真[J]. 系统仿真学报, 2019, 31(1): 74-80.

Wang Lei, Yang Liying, Zhang Hongda, He Yuqing. Modeling and Timing Simulation of Turbojet Engine Starting Process[J]. Journal of System Simulation, 2019, 31(1): 74-80.

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Modeling and Timing Simulation of Turbojet Engine Starting Process

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