桨发匹配
2023-02-13 05:02:04 0 举报AI智能生成
桨发匹配
作者其他创作
大纲/内容
★变距螺旋桨
和发动机匹配
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
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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