[发明专利]一种变旋翼转速直升机的控制方法及控制装置

权利要求书

1.一种变旋翼转速直升机的控制方法，所述变旋翼转速直升机具有连续无级变速传动机构以及动力涡轮转速可变的涡轴发动机；其特征在于，首先根据大气环境、前飞速度、旋翼转速，使用以下的简化模型计算直升机需求功率P_h：

P_h＝P_mr+P_tr

P_mr＝P_i+P_o+P_p

其中，P_mr、P_tr分别表示旋翼需求功率、尾桨需求功率；P_i、P_o、P_p分别表示旋翼诱导功率、型阻功率以及废阻功率；表示尾桨诱导速度；C_D0、N_mr、N_tr、R_tr分别表示尾桨叶片平均截面阻力系数、尾桨叶片面积、旋翼转速、尾桨转速与尾桨半径；ρ表示大气密度；T_tr表示尾桨拉力；L表示主旋翼轴与尾桨轴之间的距离；然后根据所述直升机需求功率计算涡轴发动机在一定动力涡轮转速条件下的发动机性能参数；最后，以所述发动机性能参数作为初猜值，以变速分配因子n_FRT、n_CVT为优化变量，对所述变旋翼转速直升机的直升机/发动机综合系统性能计算模型进行优化求解，并按照求解得到的最优变速分配因子对连续无级变速传动机构和动力涡轮进行控制，其中，变速分配因子n_FRT表示动力涡轮相对于设计点100％转速的变速比，变速分配因子n_CVT表示连续无级变速传动机构的减速比。

2.如权利要求1所述变旋翼转速直升机的控制方法，其特征在于，所述优化求解是以发动机燃油消耗最低为优化目标。

3.如权利要求1所述变旋翼转速直升机的控制方法，其特征在于，所述优化求解的约束条件包括：涡轴发动机不超转、不进喘、不超温，输出扭矩不超限；主旋翼的桨叶载荷满足最优桨叶载荷操作边界约束；变速分配因子n_FRT、n_CVT在预设的变化范围内。

4.如权利要求1所述变旋翼转速直升机的控制方法，其特征在于，使用序列二次规划算法进行优化求解。