段進峰,謝壽生,王立國,姚凱翔,劉蘊哲
(1.空軍工程大學航空航天工程學院,西安710038;2.解放軍95507部隊,貴陽550000)
航空發動機自適應模擬退火遺傳算法建模*
段進峰1,謝壽生1,王立國2,姚凱翔1,劉蘊哲1
(1.空軍工程大學航空航天工程學院,西安710038;2.解放軍95507部隊,貴陽550000)
以階躍輸入響應進行模型的檢驗,提出了航空發動機狀態模型的建立方法:在抽功法所建立的狀態空間模型的基礎上,利用自適應模擬退火遺傳算法對A、C矩陣元素進行尋優,解決了狀態空間模型的響應與非線性模型不能夠很好吻合的難題。仿真表明,得到的狀態空間模型無論是動態過程還是穩態過程都能取得較高的建模精度,為航空發動機分布式控制的研究奠定了強有力的基礎。
抽功法,分布式控制,狀態模型,自適應,遺傳算法
航空發動機的小偏差狀態空間模型[1]是發動機控制系統設計、故障診斷以及重構控制的基礎,其精度直接影響著發動機的性能。然而,在航空發動機非線性模型線性化中得到狀態空間模型的誤差是不可避免的,因此,對于航空發動機的小偏差狀態空間模型,研究如何縮小建模誤差、提高建模精度,是非常必要的。
現有的建立小偏差狀態空間模型的方法主要有小擾動法[2]、插值法[3]和擬合法[4-5]。小擾動法又分為抽功法和順數算法,每種方法都有其優缺點。其中,由于抽功法在計算中使用的是擾動后的穩態數據值,其所建立的狀態空間模型穩態輸出比較符合非線性模型,但其穩態誤差較大。……