[发明专利]涡扇发动机关键输出及伺服控制回路反馈信号解析余度方法

权利要求书

1.涡扇发动机关键输出及伺服控制回路反馈信号解析余度方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤A)，通过可测状态参数及参数间的物理关系简化部件级模型，从而得到基于物理模型的关键输出参数解析余度模型和伺服控制反馈信号解析余度模型；

步骤B)，分别对建立的关键输出解析余度模型和伺服控制反馈信号解析余度模型进行初猜值的选取并利用可测状态参数进行平衡方程的建立，对平衡方程进行迭代求解，进而得到关键输出参数及伺服控制反馈信号的解析余度。

2.根据权利要求1所述的涡扇发动机关键输出及伺服控制回路反馈信号解析余度方法，其特征在于，所述步骤A)中解析余度模型包括旋转部件简化数学模型，旋转部件简化数学模型计算的值为流量和出口的总温总压。

3.根据权利要求1所述的涡扇发动机关键输出及伺服控制回路反馈信号解析余度方法，其特征在于，所述步骤A)中解析余度模型包括内外涵道简化数学模型；外涵道简化数学模型计算的值为外涵道出口静压，外涵道的气动热力学公式采用下式：

Ps₁₆＝f₃(0,T₁₆,P₁₆,W₁₆,A₁₆)

其中，f₃为静压的计算函数，W₁₆、P₁₆、T₁₆、Ps₁₆分别为外涵出口的流量、压力、温度以及静压，A₁₆为外涵道出口几何面积；

内涵道简化数学模型计算的值为内涵道出口静压，计算内涵道出口静压的公式如下式所示：

其中，W_fb是主燃油流量，W₂₂是风扇出口流量，W₆是内涵出口流量，f₆是内涵出口油气比，T₆及P₆是低压涡轮出口温度压力，为量测值，A₆为内涵出口几何面积。

4.根据权利要求1所述的涡扇发动机关键输出及伺服控制回路反馈信号解析余度方法，其特征在于，所述步骤A)中解析余度模型包括尾喷管简化数学模型，尾喷管简化数学模型计算的值为出口流量。

5.根据权利要求1所述的涡扇发动机关键输出及伺服控制回路反馈信号解析余度方法，其特征在于，所述关键输出参数包括低压转速N_L、高压转速N_H、低压涡轮出口总温T₅、低压涡轮出口总压P₅及伺服控制反馈信号主燃油流量W_fb、喉道面积A₈；低压转速N_L、高压转速N_H、低压涡轮出口总温T₅、低压涡轮出口总压P₅及伺服控制反馈信号喉道面积A₈的初始参数的初猜值依据输入条件主燃油流量W_fb进行选取，根据当前的主燃油流量W_fb及相似换算准则进行插值计算得出当前状态下的初猜值；伺服控制反馈信号主燃油流量W_fb的初始参数的初猜值依据输入的高压转子转速量测值N_Hr进行选取，依据当前的高压转子转速量测值N_Hr及相似换算准则进行插值计算得出当前状态下的初猜值。