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基于试飞分析的直升机动力系统边界保护控制方法

宋招枘 赵敬超 杨文凤

宋招枘,赵敬超,杨文凤. 基于试飞分析的直升机动力系统边界保护控制方法[J]. 北京航空航天大学学报,2023,49(1):100-105 doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2021.0431
引用本文: 宋招枘,赵敬超,杨文凤. 基于试飞分析的直升机动力系统边界保护控制方法[J]. 北京航空航天大学学报,2023,49(1):100-105 doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2021.0431
SONG Z R,ZHAO J C,YANG W F. Boundary protection control method of helicopter power system based on flight test analysis[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics,2023,49(1):100-105 (in Chinese) doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2021.0431
Citation: SONG Z R,ZHAO J C,YANG W F. Boundary protection control method of helicopter power system based on flight test analysis[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics,2023,49(1):100-105 (in Chinese) doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2021.0431

基于试飞分析的直升机动力系统边界保护控制方法

doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2021.0431
详细信息
    通讯作者:

    E-mail:echo_leslie@163.com

  • 中图分类号: V249

Boundary protection control method of helicopter power system based on flight test analysis

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  • 摘要:

    涡轴发动机作为直升机等旋翼飞行器动力系统的主要部件,一旦发动机关键参数超限,一般采用降低燃油量及功率的方法进行限制,会暂时降低动力涡轮转速,使其低于正常额定状态约4%~6%。若未及时脱离超限状态,可导致动力涡轮转速继续降低,威胁飞行安全。为解决上述问题,基于对某型直升机从现象到数据的试飞分析,提出一种控制方法,通过设计总距控制律,在发参超限状态下实现动力系统边界保护控制,若未及时脱离超限状态,则自动改出,恢复动力系统正常控制,大幅增强了直升机动力系统控制的鲁棒性及飞行的安全性。通过动力系统建模,并对控制律进行仿真,验证了所提方法的正确性。

     

  • 图 1  未超限工况发参数据曲线

    Figure 1.  Parameter data curve of unexceeded working condition

    图 2  超限工况发参数据曲线

    Figure 2.  Parameter data curve of exceeded working condition

    图 3  发动机控制结构

    Figure 3.  Engine control structure

    图 4  发参超限逻辑结构

    Figure 4.  Logic structure of over-limit source parameter

    图 5  超限保护控制律结构

    Figure 5.  Structure of overrun protection control law

    图 6  自动改出控制律结构

    Figure 6.  Structure diagram of automatic change out control law

    图 7  正常状态总距变化转速仿真曲线

    Figure 7.  Simulation curve of total distance change speed under normal circumstances

    图 8  发参超限保护仿真曲线

    Figure 8.  Simulation curve of over-limit protection for engine parameter

    图 9  发参超限自动改出仿真曲线

    Figure 9.  Simulation curve of automatic correction out of over-limit engine parameter

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出版历程
  • 收稿日期:  2021-07-30
  • 录用日期:  2021-09-23
  • 网络出版日期:  2023-01-16
  • 刊出日期:  2021-11-09

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