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公开(公告)号：CN111679576B
公开(公告)日：2021-07-16
申请号：CN202010433366.3
申请日：2020-05-21
申请人： 大连理工大学
摘要： 本发明属于航空发动机控制技术领域，一种基于改进确定性策略梯度算法的变循环发动机控制器设计方法。本发明采用样本优先回放技术、目标神经网络技术对确定性策略梯度算法进行改进，将其作为变循环发动机多变量控制算法。改进的确定性策略梯度算法可以加快神经网络的训练速度、保证神经网络参数更新过程的稳定性，实现变循环发动机全部可调部件的组合调节。本发明设计的变循环发动机稳态多变量控制器，不需要对变量进行解耦控制，具有更好的可以可移植性。加入的样本优先回放机制有利于提高了样本利用率，加速神经网络训练过程，同时双Actor‑Critic结构设计，利用目标神经网络计算真实神经网络梯度，使神经网络的训练过程更易于收敛。
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公开(公告)号：CN109783998B
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN201910195526.2
申请日：2019-03-15
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： G06F30/20
摘要： 本发明属于航空发动机机械液压装置建模技术领域，提出了一种航空发动机燃油调节器机械液压装置的Simulink建模方法，该Simulink建模方法能够实现发动机燃调系统机械液压装置的高精度仿真，和以往的AMESim中的建模仿真相比，仿真速度大大提升；并且解决了机械液压装置在Simulink中建模时出现的双层嵌套代数环问题，提高了系统的仿真精度；此外，双层嵌套代数环问题的拆解方法具有一定的普适性，可以推广到其他类型的代数环问题；同时，本发明提供的仿真模型参数修改方便，可为其他型号的发动机燃调系统机械液压装置的建模仿真提供参考。
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公开(公告)号：CN112363411A
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN202011282663.9
申请日：2020-11-14
申请人： 大连理工大学
摘要： 本发明属于航空宇航推进理论与工程中的系统控制与仿真技术领域，提供了一种航空发动机动态矩阵控制器的设计方法，算法的特点是离线求解优化问题，将求解得到每个时刻的解序列存储在矩阵中，同时存储矩阵采用稀疏矩阵压缩存储方法，每个输出只取未来时刻的一个点进行优化，对每个输入只计算出一步控制作用，大幅度减少了计算量，为硬件在环和半实物仿真试验提供了理论基础。数值仿真表明，航空发动机可实现从起动到慢车、中间等状态的稳态和过渡态控制，同时满足执行机构和输出约束，设计的动态矩阵控制器具有一定的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN111042928B
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN201911388033.7
申请日：2019-12-30
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： F02C9/00
摘要： 本发明属于航空发动机控制技术领域，提供了一种基于动态神经网络的变循环发动机智能控制方法，通过在神经网络训练算法中添加基于灰色关联分析法的结构调整算法，对神经网络结构进行调整，构建动态神经网络控制器，实现对变循环发动机的智能控制。通过本发明设计的基于灰色关联度分析法的网络结构调整算法进行动态神经网络训练，构建基于动态神经网络的变循环发动机动智能控制器。有效改善了变循环发动机控制变量增多带来的非线性多变量之间的耦合问题和传统的控制方法过于依赖模型精度的问题。同时，又能在神经网络训练过程中进行结构的动态调整，使网络结构更加精简，提高了运行速度和控制精度。
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公开(公告)号：CN109033515B
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201810635480.7
申请日：2018-06-13
摘要： 本发明属于发动机建模技术领域，提供了一种微型燃气涡轮发动机起动过程建模方法，步骤如下：微型燃气涡轮发动机转速的建模；微型燃气涡轮发动机的性能参数与转速的关系建模；误差分析。现有微型燃气涡轮发动机建模方法多是利用纯机理或机器学习的方法，难以准确刻画微型燃气涡轮发动机的起动过程，而机器学习需要大量的试验数据。在工程实践中，目前普遍采用的纯机理操作繁复，效率低下，建模准确度不高。本发明提供了一种基于机理和辨识方法相结合的微型燃气涡轮发动机起动过程建模方法，弥补了现有技术的不足。本发明操作简单，准确率高，并可实现整个微型燃气涡轮发动机的建模。该方法具有一定的拓展性，可推广到其它领域。
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公开(公告)号：CN110672328A
公开(公告)日：2020-01-10
申请号：CN201911070424.4
申请日：2019-11-05
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： G01M15/00
摘要： 本发明属于航空发动机故障诊断技术领域，提供了一种基于随机配置网络的涡扇发动机健康参数估计方法。通过本发明设计的基于随机配置网络的涡扇发动机健康参数估计方法，将基于模型的卡尔曼滤波算法与基于数据驱动的随机配置网络结合，即随机配置网络的输出作为卡尔曼滤波算法的补偿，从而综合考虑了卡尔曼滤波器的估计结果和随机配置网络的估计结果，改进了当涡扇发动机可测参数少于待估计健康参数的时候，原始卡尔曼滤波算法的估计精度。此外，本发明通过随机配置网络有效降低了因神经网络结构不佳造成的精度损失，提高了网络的泛化能力。同时利用萤火虫算法实现对基于随机配置网络的卡尔曼滤波器结构中参数的优化，增加了该算法的估计精度。
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公开(公告)号：CN110513198A
公开(公告)日：2019-11-29
申请号：CN201910742832.3
申请日：2019-08-13
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： F02C9/00
摘要： 一种涡扇发动机控制系统主动容错控制方法，设计一个具有良好动态性能的线性变参数增益调度鲁棒跟踪控制器。根据涡扇发动机运行状态的变化，实现传感器与执行机构故障幅值的自适应估计，准确地重构故障信号。根据故障估计结果，设计基于虚拟执行器的主动容错控制策略，在无需重新设计控制器的情况下，通过所设计的主动容错控制策略，在保证控制系统稳定性的前提下，获得和控制系统无故障状态相似的控制效果。通过本发明的方法设计的涡扇发动机控制系统主动容错控制器，针对涡扇发动机控制系统同时发生执行机构与传感器故障时，在无需重新设计控制器的情况下，通过所设计的重构控制器，使得控制系统稳定，并获得和无故障系统相近的转速跟踪效果。
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公开(公告)号：CN109630281A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201910022722.X
申请日：2019-01-10
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： F02C9/00
CPC分类号： F02C9/00
摘要： 本发明提供了一种基于误差区间观测器的航空发动机主动容错控制方法，属于航空控制技术领域。包括通过误差反馈控制器实现航空发动机对参考模型状态和输出的跟踪；通过虚拟传感器和虚拟执行器实现对存在扰动信号及执行器和传感器故障的航空发动机控制系统的补偿；通过误差区间观测器观测航空发动机故障系统与其参考模型之间的误差，并将该误差反馈至误差反馈控制器；最后，故障系统的参考模型输出与虚拟执行器输出之差作为控制信号，来实现航空发动机的主动容错控制。本发明实现了在航空发动机发生执行器和传感器故障时，即使存在扰动信号，也能在不改变控制器的情况下，保证系统按期望的状态运行，具有较强的容错能力及抗干扰能力。
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公开(公告)号：CN109611217A
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201811318218.6
申请日：2018-11-07
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： F02C9/26
CPC分类号： F02C9/26
摘要： 本发明属于航空发动机过渡态优化及控制领域，公开了一种航空发动机过渡态控制规律优化的设计方法，采用SQP算法对发动机过渡态进行优化，实现沿约束边界条件下的过渡态控制规律设计。同时，对燃油流量速率值进行调整，其他约束条件不变，设计不同限制条件下的过渡态控制规律。通过构建过渡态时间评估函数，计算各个过渡态控制规律下的过渡态时间。利用计算出的过渡态时间和与之对应的燃油流量建立lookuptable插值表，实现不同的过渡态时间下的燃油流量调度。将在期望时间下通过调度得到的燃油流量作为发动机闭环控制的加减速计划，其输出作为加速过程参考指令，实现发动机过渡态优化与闭环控制的结合，为发动机的闭环控制提供理论依据。
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公开(公告)号：CN109488657A
公开(公告)日：2019-03-19
申请号：CN201910025413.8
申请日：2019-01-07
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： F15B19/00
CPC分类号： F15B19/007
摘要： 一种射流管电液伺服阀的仿真建模方法，属于机械液压仿真建模领域，包括：1)根据力矩马达磁路的结构参数与电磁特性参数，在AMESim中搭建力矩马达磁路模型。2)对衔铁-反馈杆组件分析，得到在力矩马达工作时，衔铁-反馈杆组件的运动方程。3)对射流放大器分析，得到射流管放大器的流量—压力方程；4)对滑阀组件分析得到滑阀阀芯的运动方程。4)搭建完整的阀的AMESim仿真建模模型，并进行仿真模拟。本发明在分析各部件原理及结构基础上，在AMESim中实现对射流管电液伺服阀的仿真建模，简化建模过程，采用智能求解器提高仿真精度，实现不同领域模块之间的直接物理连接；通过调整参数，实现阀的仿真建模，且仿真结果符合技术要求，对阀的研究提供理论基础。
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