战术通用直升机电源系统的数字仿真研究

【摘要】：多电飞机技术迅猛发展，飞机电气系统结构更加复杂，飞机供电系统的研究引起了国内外的普遍关注，成为影响和促进航空技术发展的重要因素。 实物研究开发周期长、成本高不适应时代发展要求。随着计算机仿真技术的发展，电源系统的数字仿真以其特有的优越性和灵活性，为飞机供电系统提供形象化的分析手段，受到研究人员的青睐。 本文基于Matlab／Simulink仿真平台，详细分析了同步电机基本理论，对Matlab中同步电机模块其进行必要改进后，建立了恒速恒频的无刷交流同步发电系统，并设计了与该发电系统相配套的电压调节器。在此发电系统基础上组成的分布式电源系统中，简要分析了系统的电磁环境和滤波技术基本原理，并着重研究了变压整流器的电磁干扰及其抑制方法。利用小信号分析方法，建立了恒功率负载的模型。通过研究分析了恒功率负载负阻抗特性的稳定问题，提出确保电源系统稳定的方法，仿真结果验证方法的可行性。最后，根据飞机电源系统的方案原理图，建立了战术通用直升机电源系统的仿真模型，仿真结果表明模型实现电源系统的余度供电功能。 本课题是与中国直升机设计研究所合作的十五预研项目，本文的研究为战术通用直升机电源系统提供重要的依据。