ИДЕНТИФИКАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ САУ ГАЗОТУРБИННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ С ПОМОЩЬЮ МНОГОМЕРНОГО ФИЛЬТРА КАЛМАНА

Аннотация


Проводится анализ внешних и внутренних помех, вызывающих изменение характеристик систем автоматического управления авиационных газотурбинных двигателей (САУ ГТД). Решение задачи адаптации САУ и мониторинга параметров ГТД ведется на основе применения методов идентификации. Целью исследования является разработка многомерного фильтра Калмана, подключаемого на выходе встроенной математической динамической модели ГТД для повышения точности идентификации параметров ГТД и достижения высокого качества автоматического управления. Проведено обоснование возможности применения фильтра Калмана для динамических процессов рассматриваемого класса путем статистического анализа экспериментальных данных испытаний ГТД на основе проверки выполнимости условия Слуцкого. Приведены основные математические соотношения, положенные в основу алгоритмов оптимальной многомерной фильтрации. Методами математического моделирования в среде MatLab проведена апробация предложенных алгоритмов. Результаты моделирования показали, что применение многомерных матричных фильтров Калмана в составе встроенной в САУ модели авиационного двигателя позволяет достичь более высоких показателей точности идентификации параметров САУ ГТД, чем в применяемых на практике аналогах.

Об авторах

Т. А Кузнецова

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Email: tatianaakuznetsova@gmail.com

Е. А Губарев

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Email: likhachevajul@rambler.ru

Ю. В Лихачева

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Email: eugenegubarev@gmail.com

А. П Якушев

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Email: arhangel2010@mail.ru

Список литературы

  1. Malloy D.J., Webb A.T., Kidman D.S. F-22/f119 Propulsion system ground and flight test analysis using modeling and simulation techniques // GT-2002-30001, ASME TURBO EXPO 2002. - Amsterdam, Netherlands, June 3-6, 2002. - 8 p.
  2. Интегральные системы автоматического управления силовыми установками самолетов / под ред. д-ра техн. наук, проф. А.А. Шевякова. - М.: Машиностроение, 1983. - 283 с.
  3. Borguet S., Léonard O. A Study on Sensor Selection for Efficient Jet Engine Health Monitoring // 12th International Symposium on Transport Phenomena and Dynamics of Rotating Machinery. Vol.: ISROMAC-2008-20072.
  4. Kim J., Lee S. А Disign study on Gas Turbine Engine Controller using Engine Sensor Signal Reconfiguration method // XXI International Symposium on Air Breathing Engines: ISABE 2013-1329.
  5. Августинович В.Г., Акиндинов В.А. Идентификация систем управления авиационных газотурбинных двигателей. - М.: Машиностроение, 1984. - 200 с.
  6. Kalman R.E. A New Approach to Linear Filtering and Prediction Problems // Journal of Basic Engineering. - 1960 by ASME. - 82 (Series D). - P. 35-45.
  7. Браммер К., Зиффлинг Г. Фильтр Калмана-Бьюси. Детерминированное наблюдение и стохастическая фильтрация. - М.: Главная ред. физ.-мат. лит-ры, 1982. - 200 с.
  8. Расчетное исследование динамической характеристики одновального турбореактивного двигателя / Д.А. Ахмедзянов, Ю.М. Ахметов, А.Б. Козловская, А.Е. Михайлов // Вестник УГАТУ. - 2011. - Т. 15. - № 1(41). - С. 15-25.
  9. Машаров К.В. Применение фильтра Калмана для оценки координат цели в РЛС // Вестник СибГУТИ. - 2011. - № 3. - С. 59-66.
  10. Mirzaee A., Salahshoor K. Fault Tolerant Control of an Industrial Gas Turbine Based on a Hybrid Fuzzy Adaptive Unscented Kalman Filter // Journal of Engineering for Gas Turbines and Power. - 2013 by ASME. - 135(12). - 122501 (Sep 20, 2013) Paper No: GTP-12-1496.

Статистика

Просмотры

Аннотация - 25

PDF (Russian) - 14

Ссылки

  • Ссылки не определены.

© Кузнецова Т.А., Губарев Е.А., Лихачева Ю.В., Якушев А.П., 2014

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах