航空发动机模型修正技术研究

发布时间：2023-05-18 21:52

　　航空发动机模型是研发先进航空动力装置的重要工具,模型精度决定着所建模型的适用范围,是评价模型价值的重要指标。由于各部件的安装和制造工艺水平、部件性能退化以及复杂交变的工作环境等因素的影响,使发动机部件的实际特性发生改变,造成发动机模型精度的降低。本文针对此问题,以DGEN380涡扇发动机为研究对象,建立该型号发动机部件级模型,依据发动机试验数据,开展发动机部件级模型部件特性修正方法研究,主要的研究内容如下:(1)依据DGEN380发动机设计点参数,利用部件法建立DGEN380涡扇发动机各部件模型,根据发动机稳态共同工作方程,建立整机稳态模型。以N-R法为基础,通过加入求解变量约束机制和自适应变步长机制构造了改进N-R法,通过仿真结果表明改进N-R法对于不同的初猜值条件和不同的计算步长表现出良好的适应能力,能够保证算法求解的收敛性能以及求解速度。基于改进N-R方法对于稳态模型进行求解,将求解结果与试验数据进行比较,证明稳态模型具有一定的精度但还需进一步修正。(2)针对常用的3种部件特性修正优化算法:遗传算法(GA)、微分进化算法(DE)和粒子群算法(PSO),进行了机理分析和算法编码,并...

【文章页数】：123 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 航空发动机模型
        1.2.2 航空发动机模型修正技术
    1.3 本文主要工作
第二章 发动机部件级模型
    2.1 建模对象
    2.2 部件级模型
        2.2.1 进气道
        2.2.2 风扇
        2.2.3 压气机
        2.2.4 燃烧室
        2.2.5 涡轮
        2.2.6 喷管
    2.3 发动机稳态模型
        2.3.1 稳态模型建立
        2.3.2 求解方法改进
        2.3.3 稳态模型求解结果
    2.4 本章小结
第三章 发动机稳态模型修正优化算法
    3.1 基于优化算法的部件特性修正方法
        3.1.1 发动机模型部件特性敏感性分析
        3.1.2 发动机部件特性修正原理及流程
    3.2 修正优化算法
        3.2.1 遗传算法
        3.2.2 微分进化算法
        3.2.3 粒子群算法
        3.2.4 三种算法比较
        3.2.5 粒子群算法改进
    3.3 本章小结
第四章 发动机部件级模型设计点修正
    4.1 设计点修正方法及流程
        4.1.1 设计点修正方法
        4.1.2 设计点修正流程
    4.2 参数设置及适应度函数设计
        4.2.1 参数设置
        4.2.2 适应度函数设计
    4.3 仿真结果及分析
    4.4 本章小结
第五章 发动机部件级模型非设计点修正
    5.1 非设计点修正方法及流程
        5.1.1 非设计点修正方法
        5.1.2 非设计点修正流程
    5.2 非设计点选取及参数设置
        5.2.1 非设计点选取
        5.2.2 参数设置
    5.3 仿真结果及分析
        5.3.1 慢车点
        5.3.2 巡航点
        5.3.3 起飞推力点
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
作者简介



本文编号：3819064