[发明专利]包线内全状态的涡扇发动机机载实时模型构建方法

摘要

本发明公开了一种包线内全状态的涡扇发动机机载实时模型构建方法，首先建立涡扇发动机包含加力在内慢车以上状态的机载实时动态模型；然后建立涡扇发动机起动简化模型；最后，利用卡尔曼滤波器估算涡扇发动机气路性能特征参数后，建立包含加力在内慢车以上状态的机载自适应实时模型。本发明能够满足涡扇发动机包线内全状态通用模型精度及机载实时性的需求，对发动机个体差异和性能蜕化引起的模型失配具有较强适应能力，对发动机的现代控制理论及容错控制方法试验验证提供模型基础，对于缩短研制周期、降低试验风险及成本有着积极促进作用。

主权项

包线内全状态的涡扇发动机机载实时模型构建方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤A)，建立涡扇发动机包含加力在内慢车以上状态的机载实时动态模型；步骤A1)，根据涡扇发动机部件特性、设计点参数以及试车数据建立包含加力在内慢车以上状态的涡扇发动机部件级模型；步骤A2)，根据试车数据中稳态过程的数据，提取涡扇发动机稳态基点，以高压转子换算转速和喉道面积的换算值为索引值采用二维插值法建立不含加力的慢车以上状态的机载稳态模型，同时根据加力条件的工作参数构造加力的机载稳态模型；步骤A3)，根据涡扇发动机试车数据和部件级模型输出数据，搭建不含加力的慢车以上状态以及加力条件的增广状态变量模型，并分别求解其增广状态变量模型系数矩阵；步骤A4)，根据机载稳态模型和增广状态变量模型系数矩阵，采用二维插值动态累积法建立包含加力在内的慢车以上状态的涡扇发动机机载实时动态模型；步骤B)，建立涡扇发动机起动简化模型；步骤C)，利用卡尔曼滤波器估算涡扇发动机气路性能特征参数后，建立包含加力在内慢车以上状态的机载自适应实时模型。