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桨发匹配

2023-02-13 05:02:04   0  举报

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桨发匹配

年终总结

模版推荐

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大纲/内容

★变距螺旋桨 和发动机匹配

功率优化控制

问题

根据飞行工况和推力需求，同时调节桨距角和螺旋桨转速两个变量， 最终获得一组桨距角和螺旋桨转速的组合，使得推进系统在满足推力需求的情况 下实现最小的功率消耗

方法

总的功率=发动机效率X螺旋桨效率

最优化问题

发动机效率模型

螺旋桨效率模型

结果评估

不同飞行剖面的油耗指标、效率指标

创新点

根据飞行工况，实时给出最优转速和发动机功率，使系统效率最优

螺旋桨效率

问题

变距螺旋效率快速评估

方法

变距桨性能评估方法

风洞试验

工作量大

飞行试验

飞行中拉力难以测量

CFD方法

计算量大，难以实时得到特点桨距角的性能数据

★神经网络方法/自主学习方法

输入：来流、高度、转速、桨距角

输出：螺旋桨效率、拉力

创新点

螺旋桨效率在线快速评估

稳态转速控制器设计

问题

稳定工作点附近设计合理的控制器对目标转速进行跟踪

方法

变距系统特性分析

桨距角、负载、电流、变距时间特性曲线

变距系统数学模型

改进PID算法

★多变量控制理论

LQR控制器

创新点

负载随着前进速度、空气密度和发动机功率系数变化

针对时变干扰，实现目标转速的良好跟踪

桨距角测量

问题

飞行中的桨距角实时精确测量，以解决螺旋桨性能评估输入参数问题

方法

根据变距电机和桨距控制器特性，建立变距运动学模型

基于FPGA的高精度变距模型参数采集

创新点

桨距角的实时无感计算

定距螺旋桨和发动机匹配

螺旋桨和电动推进系统匹配

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资金匹配逻辑

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位置匹配及数据上图

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