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公开(公告)号：CN118605170B
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202410771470.1
申请日：2024-06-14
Applicant: 四川天府新区西工大先进动力研究院 , 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种变循环发动机二次型最优控制器设计方法，涉及航空发动机控制技术领域，包括如下步骤：步骤一，给定变循环发动机线性模型及其状态转移矩阵、代价泛函形式及其权重矩阵、初始状态和目标状态向量，得到Riccati代数方程、最优增益以及最优性能；步骤二，采用输入增量控制的思路，引入输入增量，得到广义的状态向量和权重矩阵；步骤三，计算得到增广后的状态转移矩阵；步骤四，根据增广状态转移矩阵和权重矩阵求解Riccati代数方程得到增广后的最优控制增益值。本发明设计增广状态空间描述，以增广状态作为优化目标，通过求解代数Riccati方程确定最优控制器增益，方法简明精巧、便于工程实践。
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公开(公告)号：CN118759841A
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202410771473.5
申请日：2024-06-14
Applicant: 四川天府新区西工大先进动力研究院 , 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种自适应发动机的H∞鲁棒控制器设计方法，涉及航空推进系统控制技术领域，包括如下步骤：使用部件法建立变循环发动机模型；使用顺数法建立变循环发动机的线性模型；将H∞最优控制问题转化为H∞次优化问题；绘制发动机线性系统奇异值图线，评估系统指标，并绘制出系统矩阵响应的伯德图，分析模型不确定性的影响；设计混合灵敏度的H∞控制器。本发明将系统的鲁棒稳定性与控制系统性能结合在一个统一的框架内，减少了控制器参数的人为反复调整；提高了系统的鲁棒性，可以对变循环发动机进行有效控制且在跟踪控制过程中的性能更优，显著提升了变循环发动机的性能。
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公开(公告)号：CN118627221A
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410771472.0
申请日：2024-06-14
Applicant: 四川天府新区西工大先进动力研究院 , 西北工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F119/02 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了一种基于齿轮失效的航空燃油齿轮泵寿命估计方法，包括以下步骤；步骤1：确定影响航空燃油齿轮泵齿轮失效的相关因子；步骤2：建立航空燃油齿轮泵齿轮失效寿命方程；步骤3：对航空燃油齿轮泵齿轮失效寿命进行预测；步骤4：判断航空燃油齿轮泵的寿命影响因素，根据步骤2、3对齿轮寿命进行预测并进行分析。本发明以转速和过滤尺寸作为关键因素，建立齿轮的寿命估计方程，以此进行预测燃油齿轮泵的寿命并分析寿命影响因素。解决了现有航空燃油齿轮泵寿命预估方法未考虑齿轮所失效的问题。
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公开(公告)号：CN117807771A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311794265.9
申请日：2023-12-25
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/18 , G01M13/04 , G01N3/56 , G01N11/08 , G06F119/02 , G06F119/14 , G06F111/08
Abstract: 本发明涉及一种航空燃油齿轮泵中滑动轴承的磨损可靠性分析方法，包括如下步骤：根据磨损理论Archard模型，建立不同工况下具有随机变量的滑动轴承失效模型G；由所述失效模型G确定随机变量为齿轮泵的进出口压差ΔP、齿轮轴转速n、油液动力粘度μ及工作时间Δt，并得到所述随机变量的均值和方差值；基于确定的随机变量，从而利用线抽样法，求解得到所述齿轮泵中滑动轴承的失效概率#imgabs0#本发明能够计算出航空燃油齿轮泵的不同工作周期对应的滑动轴承的磨损失效概率，从而为航空燃油齿轮泵的设计和改进提供指导。
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公开(公告)号：CN117764000A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311818212.6
申请日：2023-12-27
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/28 , G06F17/11 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种箭头形微织构自润滑配流副减磨方法，包括步骤一、步骤二、步骤三和步骤四；其中，所述步骤一具体为：配流副箭头形微织构物理模型建立；其中，所述步骤二具体为：微织构化配流盘表面加工和处理；其中，所述步骤三具体为：流体动压润滑系统建立；其中，所述步骤四具体为：实验验证与分析。降低磨损：箭头形微织构容纳固体颗粒、产生动压效应和二次润滑，增加了润滑油膜的附着力，减少了摩擦损耗，从而显著降低配流副的磨损程度，改善流场分布：通过设计箭头形微织构，可以在配流盘表面产生细小的水平涡，使液流分为上下两个区域流动，从而改善液流分布，降低压力损失。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117763855A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311818219.8
申请日：2023-12-27
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/20 , G06F18/2413 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种基于径向基函数的齿轮泵齿轮参数优化方法，包括步骤一、步骤二、步骤三和步骤四，所述步骤一为基于径向基函数，通过拉丁超立方抽样法抽取齿轮参数(模数、齿数和分度圆压力角)的设计样本点及其响应，得到齿轮泵的齿形参数数学模型；所述步骤二为基于建立的齿形参数数学模型，确定各优化目标；所述步骤三为确定优化变量与约束条件；所述步骤四为基于遗传算法的齿形参数优化求解，本发明通过少量样本点抽取得到较为准确的齿轮参数优化模型，降低了数据计算的复杂度，同时运用遗传算法进行多目标函数，多约束条件的齿形参数优化，能够生成一组不同的最优解，保证了齿形参数优化的有效性和全面性。
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公开(公告)号：CN117742157A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202311835003.2
申请日：2023-12-28
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 基于贝叶斯优化的自适应循环发动机加速过程控制方法，包括以下步骤；步骤一：建立自适应循环发动机动态过程数学模型并基于此模型建立GPR模型；步骤二：基于粒子群算法求解当前迭代过程中的最优点；步骤三：建立EI学习函数根据当前参考点求下一时刻最优预测点；步骤四：根据步骤三计算所得的全局函数最优点，将其代入步骤一建立的自适应循环发动机动态过程数学模型中，求解发动机运行过程中的各截面的参数，并对其进行分析。本发明通过建立学习函数，利用学习函数根据概率在全局范围内寻求最优点的特点，来迭代求解全局最优值，从而得到自适应循环发动机的最优性能点。
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公开(公告)号：CN116167299A
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202310179285.9
申请日：2023-02-28
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/17 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F111/04
Abstract: 本发明涉及一种基于功率匹配的电动燃油组合泵效率优化方法，包括在所述齿轮泵进口压力确定的条件下，根据齿轮泵齿轮齿根处不发生空化的最大转速的计算公式变换得到所述齿轮泵初步最小进口压力；采用流体力学计算软件，对所述齿轮泵初步最小进口压力进行修正，获得所述齿轮泵最优进口压力；根据离心泵的出口压力与齿轮泵的进口压力相等原则，并为了保证所述离心泵具有足够的增压能力，通过所述齿轮泵最优进口压力计算得到工况对应的离心泵最优出口压力，避免离心泵设计时出口压力过高造成功率浪费，从而实现了组合泵效率的提高。本发明使电动机输入的功率以最大的程度转化为离心泵和齿轮泵的有效功率，从而使得电动燃油组合的效率最优。
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公开(公告)号：CN120068568A
公开(公告)日：2025-05-30
申请号：CN202411539122.8
申请日：2024-10-31
Applicant: 四川天府新区西工大先进动力研究院 , 西北工业大学
IPC: G06F30/27 , G06N3/0985 , G06N7/01 , G06F17/10 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 基于高斯过程回归的齿轮泵滑动轴承性能预测方法，包括以下步骤；步骤一：收集滑动轴承不同结构参数和运行工况时的性能参数数据，组建数据样本，并将样本顺序随机打乱，划分为训练样本和测试样本两部分，为后续训练高斯过程回归模型做准备；步骤二：设定高斯过程回归模型的均值函数、核函数及其超参数、似然函数作为先验分布；步骤三：基于处理后的训练样本数据对步骤二中核函数的超参数寻优，得到训练后的高斯过程回归性能预测模型；步骤四：使用步骤三中训练后的高斯过程回归模型对测试样本数据进行性能预测并给出预测的准确度。本发明对不同结构参数的齿轮泵滑动轴承工作性能进行预测，并给出预测结果的不确定性估计，以提高性能预测的精度。
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公开(公告)号：CN118466359B
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202410771474.X
申请日：2024-06-14
Applicant: 四川天府新区西工大先进动力研究院 , 西北工业大学
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明涉及变循环发动机控制领域，具体公开了一种变循环发动机模型预测控制方法，利用状态观测器所计算的状态估计值与输入的参考信号进行对比，根据控制律，输出最优控制量给发动机模型，将非线性的发动机变比热模型进行线性化处理，提取其状态空间描述，并将状态空间描述离散化处理，采用状态观测器参数设计问题转化为对观测器动态特性的状态矩阵特征值最优问题进行求解；本发明使用线性模型作为模型预测的输出，对代价函数进行优化，平衡了终态稳态误差与控制器输出之间的关系，计算代价相对较小，且计算代价较大的部分都可以离线完成，具有较好的实时性，实现发动机在最优的工况点进行工作。
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