航空发动机滑模容错控制技术研究

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航空发动机滑模容错控制技术研究

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航空发动机滑模容错控制技术研究

论文目录
摘要	第1-5页
abstract	第5-13页
注释表	第13页
下标	第13-14页
缩略词	第14-15页
第一章绪论	第15-22页
1.1 航空发动机控制系统研究背景与意义	第15-16页
1.2 容错控制的发展历程及现状	第16-17页
1.3 滑模变结构控制技术的发展	第17-19页
1.3.1 滑模控制技术的提出	第17-18页
1.3.2 国内外滑模控制研究现状	第18-19页
1.4 滑模容错控制技术的发展	第19-20页
1.4.1 基于滑模观测器的故障诊断研究现状	第19-20页
1.4.2 滑模容错控制技术的研究现状	第20页
1.5 本文的内容安排	第20-22页
第二章航空发动机部件级建模与仿真	第22-36页
2.1 航空发动机部件级模型	第22-29页
2.1.1 部件级建模概述	第22-23页
2.1.2 进气道	第23-24页
2.1.3 β线插值方法	第24-26页
2.1.4 风扇	第26-27页
2.1.5 高压压气机	第27页
2.1.6 燃烧室	第27-28页
2.1.7 涡轮	第28页
2.1.8 尾喷管	第28-29页
2.2 航空发动机稳态模型	第29-31页
2.2.1 稳态共同工作方程	第29-30页
2.2.2 求解发动机稳态模型	第30页
2.2.3 求解发动机动态模型	第30-31页
2.3 航空发动机状态空间模型	第31-35页
2.3.1 偏导数法求解线性模型	第31-32页
2.3.2 最小二乘拟合法求解线性模型	第32-35页
2.4 本章小结	第35-36页
第三章多变量滑模控制	第36-48页
3.1 滑模变结构控制概述	第36-38页
3.2 滑模趋近运动	第38页
3.3 多变量滑模控制器设计	第38-43页
3.3.1 增广为标准型	第38-40页
3.3.2 滑动模态极点配置法	第40-41页
3.3.3 第一种改进的趋近律法	第41-42页
3.3.4 第二种改进的趋近律法	第42-43页
3.4 仿真结果对比与分析	第43-47页
3.5 本章小结	第47-48页
第四章基于滑模观测器的气路部件故障诊断	第48-69页
4.1 引言	第48-49页
4.2 气路部件故障概述	第49-50页
4.2.1 气路部件故障模拟	第49页
4.2.2 包含健康参数的线性化模型	第49-50页
4.3 滑模观测器概述	第50页
4.4 UTKIN观测器	第50-55页
4.4.1 Utkin观测器的设计	第50-52页
4.4.2 滑动运动的特性	第52-53页
4.4.3 滑模观测器的抗干扰性能	第53-54页
4.4.4 插入线性项的修正	第54-55页
4.5 滑模观测器用于气路部件故障诊断原理	第55-62页
4.5.1 滑模观测器的设计	第55-57页
4.5.2 滑模观测器的稳定性分析	第57-60页
4.5.3 滑模运动模态分析	第60-61页
4.5.4 LMI用于滑模观测器的实现	第61-62页
4.6 滑模观测器用于气路部件故障隔离估计与仿真	第62-67页
4.6.1 滑模观测器系数矩阵的求解	第62-63页
4.6.2 单个健康参数蜕化的仿真	第63-65页
4.6.3 多个健康参数蜕化的仿真	第65-67页
4.7 本章小结	第67-69页
第五章基于滑模理论的发动机多重故障联合诊断以及容错控制研究	第69-88页
5.1 传感器故障对气路部件故障诊断的影响	第69-71页
5.1.1 发动机传感器故障的模拟	第69-70页
5.1.2 传感器故障对气路部件故障诊断的影响的仿真	第70-71页
5.2 发动机传感器故障和气路部件故障的联合诊断	第71-80页
5.2.1 传感器故障和气路部件故障区分逻辑	第72-76页
5.2.3 传感器故障和气路部件联合故障诊断仿真验证	第76-80页
5.3 容错控制技术概述	第80页
5.4 传感器容错控制方案	第80-87页
5.4.1 容错控制系统描述	第81页
5.4.2 转速传感器故障的容错控制仿真	第81-87页
5.5 本章小结	第87-88页
第六章总结与展望	第88-90页
6.1 全文总结	第88页
6.2 工作展望	第88-90页
参考文献	第90-94页
致谢	第94-95页
在学期间的研究成果及发表的学术论文	第95页

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