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《南京航空航天大学》 2011年
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发动机机载自适应建模技术研究

田迪  
【摘要】:航空发动机机载自适应实时模型是飞/推综合控制、状态监视及诊断技术的基础。本文针对某型涡扇发动机开展了自适应建模技术研究。 本文研究了基于数据驱动的自适应建模方法。因为发动机任何非额定状态都会引起输出参数的变化,这样就会存在发动机输出参数偏离量和部件性能蜕化量的映射关系。通过建立神经网络映射模块,在线实时求得发动机部件性能蜕化量。考虑到神经网络容易造成过拟合现象,本文研究了基于最小二乘支持向量机的自适应建模方法。借助人工智能技术,运用最小二乘支持向量机,在全包线范围内提出并设计了发动机机载自适应模型。 另外,本文还研究了基于模型的自适应建模方法。根据发动机部件级模型,采用最小二乘法拟合法建立稳态点线性化模型,并将发动机部件性能蜕化量增广到状态变量模型中,设计了卡尔曼滤波。并在卡尔曼滤波器的输入端加入积分反馈环节,建立自适应模型。考虑到自适应模型的实时性要求,以及需要作为一个独立的模块运用到发动机系统中,采用神经网络方法建立基线模型,以及最小二乘拟合法建立小偏差模型,和卡尔曼滤波器结合,建立发动机自适应简化模型。
【学位授予单位】:南京航空航天大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:V233.7

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 陈国强;直升机/发动机实时优化控制规律与硬件平台研究[D];南京航空航天大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 王信德,孙健国,李松林;神经网络在发动机自适应建模中的应用研究[J];航空动力学报;2003年06期
2 赵永平;孙健国;;最小二乘支持向量回归机在发动机推力估计中的应用[J];航空动力学报;2009年06期
3 冯正平,孙健国,黄金泉,蔡红武;一种建立航空发动机状态变量模型的新方法[J];航空动力学报;1998年04期
4 袁春飞;姚华;杨刚;;航空发动机机载实时自适应模型研究[J];航空学报;2006年04期
5 鲁峰;黄金泉;;航空发动机部件性能参数融合预测[J];航空学报;2009年10期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 赵永平;支持向量回归机及其在智能航空发动机参数估计中的应用[D];南京航空航天大学;2009年
2 郝英;基于智能技术的民航发动机故障诊断和寿命预测研究[D];南京航空航天大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 陈霆昊;发动机机载自适应模型与高稳定性控制技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
2 袁鸯;发动机自适应建模及神经网络控制[D];南京航空航天大学;2005年
3 翟高兰;航空发动机非线性参数估计方法研究[D];南京航空航天大学;2008年
4 邹先权;涡轴发动机自适应模型的建立与鲁棒控制[D];南京航空航天大学;2009年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 翁兴中;蔡良才;;基于神经网络理论的机场沥青道面状况评定[J];四川建筑科学研究;2010年01期
2 欧钊荣;谭宗琨;苏永秀;;BP神经网络模型在甘蔗绵蚜虫发生发展气象等级预报中的应用研究[J];安徽农业科学;2008年21期
3 林雯;;基于计算机视觉和神经网络的芒果外观等级分类研究[J];安徽农业科学;2010年23期
4 王尔丹;人群运动与密度估计技术研究[J];安全;2005年03期
5 冯学军;;最小二乘支持向量机的研究与应用[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2009年01期
6 周德强;冯建中;;建筑物沉降预测的改进Verhulst模型研究[J];地下空间与工程学报;2011年01期
7 王立平;孔小梅;付梦印;王美玲;张甲文;姜明;;Temperature Drift Modeling of FOG Based on LS-WSVM[J];Journal of China Ordnance;2008年03期
8 王亮;胡静涛;;基于LS-SVM的光刻过程R2R预测控制方法[J];半导体技术;2012年06期
9 田盛丰;基于核函数的学习算法[J];北方交通大学学报;2003年02期
10 薛彦轶;刘晓东;;基于最小二乘支持向量机的航材备件需求建模[J];兵工自动化;2007年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曹永新;王书翰;黎文勇;;基于ITI-SimuationX的喷嘴电液伺服阀模拟仿真[A];第十五届流体动力与机电控制工程学术会议论文集[C];2011年
2 宋海鹰;桂卫华;阳春华;;基于核偏最小二乘的简约最小二乘支持向量机及其应用研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 宋海鹰;桂卫华;阳春华;;基于最小二乘支持向量机的Hammerstein-Wiener模型辨识[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 ;Inverse System Control of Nonlinear Systems Using LS-SVM[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 ;A Novel Proximal Support Vector Machine and Its Application in Radar Target Recognition[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 ;A CDMA Signal Receiver Based on LS-SVM[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
7 ;LS-SVM Based Stable Generalized Predictive Control[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
8 阎纲;梁昔明;龙祖强;李翔;;一种新的提前一步预测控制算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
9 孙玉坤;王博;丁慎平;;基于模糊支持向量机的赖氨酸发酵软测量[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
10 ;GA Based LS-SVM Classifier for Waste Water Treatment Process[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵莹;半监督支持向量机学习算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 张进;地震叠前数据的弹性阻抗非线性反演方法研究[D];中国海洋大学;2009年
3 汪木兰;神经网络硬化实现的共性技术在电力传动中应用研究[D];合肥工业大学;2010年
4 李书艳;单点氨基酸多态性与疾病相关关系的预测及其机制研究[D];兰州大学;2010年
5 张明;电能质量扰动相关问题研究[D];华中科技大学;2010年
6 许伟;基于进化算法的复杂化工过程智能建模方法及其应用[D];华东理工大学;2011年
7 向国齐;支持向量回归机代理模型设计优化及应用研究[D];电子科技大学;2010年
8 桑永胜;空间数据分析的神经计算方法[D];电子科技大学;2010年
9 渠瑜;基于SVM的高不平衡分类技术研究及其在电信业的应用[D];浙江大学;2010年
10 包鑫;稳健回归技术及其在光谱分析中的应用[D];浙江大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 曾传华;基于颜色和纹理特征的竹条分级方法研究[D];华中农业大学;2010年
2 李华英;航空发动机多变量鲁棒控制方法研究[D];南昌航空大学;2010年
3 田文娟;基于支持向量机的人民币序列号识别方法的研究[D];山东科技大学;2010年
4 孟培培;基于3S的土地督察信息系统研究[D];山东科技大学;2010年
5 李海清;支持向量机在金融市场预测中的应用[D];辽宁师范大学;2010年
6 吴家瑞;服装产品加工成本快速估算方法研究[D];浙江理工大学;2010年
7 李光远;基于在线聚类和最小二乘支持向量机的模糊建模方法研究[D];郑州大学;2010年
8 王巧立;微生物发酵过程的建模与优化控制研究[D];郑州大学;2010年
9 王伟影;船用燃气轮机发电机组测控系统研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 曲昆鹏;基于支持向量机的杂草识别研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 孙健国;面向21世纪航空动力控制展望[J];航空动力学报;2001年02期
2 孙立国;孙健国;张海波;王健康;;基于直升机/发动机非线性综合仿真模型的增广LQR控制器设计[J];航空动力学报;2010年02期
3 张海波;孙健国;孙立国;;一种涡轴发动机转速抗扰控制器设计及应用[J];航空动力学报;2010年04期
4 姚华廷;王曦;苏三买;;航空发动机数控系统综合仿真平台设计[J];航空动力学报;2010年09期
5 张海波;姚文荣;王日先;田迪;;直升机/发动机系统变旋翼转速串行优化方案[J];航空动力学报;2010年10期
6 张海波;孙立国;孙健国;;直升机/涡轴发动机综合系统鲁棒抗扰控制设计[J];航空学报;2010年05期
7 戚学锋,樊丁,陈耀楚,李伟刚;基于FSQP算法的涡扇发动机多变量最优加速控制[J];推进技术;2004年03期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 孙丰诚;航空发动机性能寻优控制技术研究[D];南京航空航天大学;2007年
2 姚文荣;涡轴发动机/旋翼综合建模、控制及优化研究[D];南京航空航天大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 叶翔;直升机飞/发综合控制半物理仿真平台视景仿真及接口设计[D];南京航空航天大学;2009年
2 王健康;基于机载复合模型及SQP的发动机性能寻优控制研究[D];南京航空航天大学;2010年
3 刘周成;基于双DSP平台的飞/推综合控制优化计算机设计[D];南京航空航天大学;2007年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘大响,程荣辉;世界航空动力技术的现状及发展动向[J];北京航空航天大学学报;2002年05期
2 李昌春,左为恒;专家系统与专家控制系统[J];重庆工业管理学院学报;1996年04期
3 杨胜跃,樊晓平;基于高阶CMAC网络的机器人自学习控制器[J];长沙铁道学院学报;2000年03期
4 么健石,侯祥林,徐心和;基于动态设计变量优化算法的非线性模型参数估计[J];东北大学学报;2004年02期
5 王印松,商国才;神经网络在工程控制中的应用[J];电力情报;1997年01期
6 边少锋,Joachim Menz;克立格估计的分析解释与协方差函数的代数确定[J];地球科学;2000年02期
7 付强;苏宝库;;基于多级信息融合的转台故障诊断系统研究[J];哈尔滨工业大学学报;2006年11期
8 梁春燕,谢剑英,樊丁;新的参考模型自适应控制方法在航空发动机中的应用[J];航空动力学报;2000年01期
9 蒋衍君,黄金泉;航空发动机自适应神经网络PID控制[J];航空动力学报;2000年03期
10 孙健国;面向21世纪航空动力控制展望[J];航空动力学报;2001年02期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 吴振锋;基于磨粒分析和信息融合的发动机磨损故障诊断技术研究[D];南京航空航天大学;2002年
2 张莉;支撑矢量机与核方法研究[D];西安电子科技大学;2002年
3 孙卫祥;基于数据挖掘与信息融合的故障诊断方法研究[D];上海交通大学;2006年
4 郝英;基于智能技术的民航发动机故障诊断和寿命预测研究[D];南京航空航天大学;2006年
5 张鹏;基于卡尔曼滤波的航空发动机故障诊断技术研究[D];南京航空航天大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 王信德;某型涡扇发动机自适应建模研究[D];南京航空航天大学;2003年
2 欧阳舟;航空发动机部件性能跟踪滤波器研究[D];西北工业大学;2004年
3 袁鸯;发动机自适应建模及神经网络控制[D];南京航空航天大学;2005年
4 姚彦龙;航空发动机神经网络直接推力逆控制[D];南京航空航天大学;2008年
5 翟高兰;航空发动机非线性参数估计方法研究[D];南京航空航天大学;2008年
6 李彦双;飞行/推进综合系统集中控制技术及其分离方法研究[D];南京航空航天大学;2009年
7 邹先权;涡轴发动机自适应模型的建立与鲁棒控制[D];南京航空航天大学;2009年
【相似文献】
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1 王信德,孙健国,李松林;神经网络在发动机自适应建模中的应用研究[J];航空动力学报;2003年06期
2 芮世民,朱继懋;自适应模糊建模及其在船舶动力定位中的应用[J];应用科学学报;2000年03期
3 王裕鹏;赵龙庆;;典型轮胎模型及其发展趋势[J];农业装备与车辆工程;2006年12期
4 袁朝辉;王卉;李凌;;自适应逆控制在液压伺服系统中的应用[J];机床与液压;2007年01期
5 张燕武;马远良;;设计数字相移器的一种新方法[J];西北工业大学学报;1993年03期
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7 林宗艺;李玉荣;陈晨;李想;;自适应逆控制在过热汽温控制中的应用[J];仪器仪表与分析监测;2006年03期
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9 王永;姚太克;陈光;;密集模态挠性结构振动的自适应逆控制[J];振动与冲击;2011年10期
10 李传光,车星峰,韩秀苓;局部空间自适应有源降噪系统的实验研究[J];北京理工大学学报;2001年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 周西峰;;线性时变系统自适应建模及算法[A];'99系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];1999年
2 周玉良;金菊良;魏一鸣;;基于变结构遗传算法的水质综合评价模型[A];中国优选法统筹法与经济数学研究会第七届全国会员代表大会暨第七届中国管理科学学术年会论文集[C];2005年
3 杨昕光;邹开其;;基于神经网络的模糊决策方法[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年
4 王晓丽;周浔;薛海鹰;;粗集理论和神经网络在数据融合中的应用[A];第十九届测控、计量、仪器仪表学术年会(MCMI'2009)论文集[C];2009年
5 侯艳芳;冯红梅;;基于神经网络的调制识别算法的研究[A];武汉(南方九省)电工理论学会第22届学术年会、河南省电工技术学会年会论文集[C];2010年
6 邹平辉;;基于神经网络的入侵检测系统的设计[A];2009年全国开放式分布与并行计算机学术会议论文集(上册)[C];2009年
7 张繁昌;曲寿利;康仁华;;用神经网络求取孔隙度[A];1999年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十五届年会论文集[C];1999年
8 沈建荣;杨林泉;陈琳;;神经网络的稳定性判据与区域经济结构调整[A];系统工程与可持续发展战略——中国系统工程学会第十届年会论文集[C];1998年
9 石山铭;李富兰;丁俊丽;;神经网络的知识获取[A];全国青年管理科学与系统科学论文集(第1卷)[C];1991年
10 吴清烈;徐南荣;;基于神经网络的一种多目标决策方法[A];复杂巨系统理论·方法·应用——中国系统工程学会第八届学术年会论文集[C];1994年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 于翔;数字神经网络中的协同应用[N];网络世界;2009年
2 邹丽梅 陈耀群;江苏科大神经网络应用研究通过鉴定[N];中国船舶报;2006年
3 健康时报特约记者  张献怀;干细胞移植:修复受损的神经网络[N];健康时报;2006年
4 记者 孙刚;“神经网络”:打开复杂工艺“黑箱”[N];解放日报;2007年
5 本报首席记者 任荃 实习生 史博臻;轨交“神经网络”触动创新神经[N];文汇报;2011年
6 计算机世界实验室 韩勖;当布线系统遭遇神经网络[N];计算机世界;2009年
7 曹建兵 李祖兵 特约记者 何天进 本报记者 于莘明;给导弹植入“神经网络”[N];科技日报;2005年
8 韩婷婷;ICT强壮奥运“神经网络”[N];通信产业报;2007年
9 谭薇;“潮湿计算机”:拥有人类智慧的超级大脑[N];第一财经日报;2010年
10 ;神经网络和模糊逻辑[N];世界金属导报;2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘刚;多目标跟踪算法及实现研究[D];西北工业大学;2003年
2 刘志祥;深部开采高阶段尾砂充填体力学与非线性优化设计[D];中南大学;2005年
3 戴雪龙;PET探测器神经网络定位方法研究[D];中国科学技术大学;2006年
4 翟军勇;基于多模型切换的智能控制研究[D];东南大学;2006年
5 马戎;智能控制技术在炼钢电弧炉中的应用研究[D];西北工业大学;2006年
6 文敦伟;面向多智能体和神经网络的智能控制研究[D];中南大学;2001年
7 刘年生;神经网络混沌加密算法及其在下一代互联网安全通信中的应用研究[D];厦门大学;2003年
8 丁涛;混沌理论在径流预报中的应用研究[D];大连理工大学;2004年
9 吴大宏;基于遗传算法与神经网络的桥梁结构健康监测系统研究[D];西南交通大学;2003年
10 刘静波;蔬菜颜色质量评价系统的构建及应用研究[D];吉林大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 田迪;发动机机载自适应建模技术研究[D];南京航空航天大学;2011年
2 陈霆昊;发动机机载自适应模型与高稳定性控制技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
3 赵世荣;航空发动机自适应建模及故障诊断[D];南京航空航天大学;2007年
4 俞刚;涡扇发动机气路健康参数估计方法研究[D];南京航空航天大学;2012年
5 袁鸯;发动机自适应建模及神经网络控制[D];南京航空航天大学;2005年
6 牛炳;AMT换挡规律及其自适应性研究[D];上海交通大学;2009年
7 杨立儒;基于神经网络的电路故障诊断的研究与实现[D];解放军信息工程大学;2010年
8 邢远凯;基于决策树和遗传算法的神经网络研究及应用[D];浙江大学;2010年
9 刘兰兰;基于神经网络和遗传算法的H型钢粗轧工艺参数优化研究[D];山东大学;2011年
10 高宝建;基于神经网络的月降水预报模型在洪泽湖的应用研究[D];南京信息工程大学;2012年
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