一种试车台状态点模拟控制方法技术

本发明专利技术公开了一种试车台状态点模拟控制方法，包括步骤：1)、根据当前状态点进气系统中的状态点参数和模拟舱内空气环境压力，与所需模拟状态点的进气系统中的状态点参数和模拟舱内空气环境压力的设定值的差值分别通过进气系统和用于调节模拟舱内空气环境压力的排气系统状态点参数方程组解算出单个参数的控制量；2)、根据所述步骤1)所解算的单个参数的控制量，调节控制上述参数各阀门开度，使得在下一循环开始时，设定各阀门开度满足所述步骤1)中所解算的单个参数的控制量；3)重复所述步骤1)和2)直至模拟精度满足要求；与现有技术相比，本发明专利技术提供的试车台状态点模拟控制方法，缩短了发动机试验时间，降低试验成本，提高试验效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种试车台状态点模拟控制方法，特别是涉及一种直连式试车台状态点模拟控制方法。
技术介绍
目前，发动机试验时，要求一组参数，包括进气总压，进气空气流量，进气氧成分，进气总温，发动机供油油量，空气环境压力，称之为状态点，同时达到设定值及稳定后，记录其性能及参数或考核其性能。这组参数一般采用单个参数自动闭环控制方法进行控制，但是，由于状态点参数间有耦合关系，并且气动负载和温度测量包含惯性环节，单个参数自动闭环控制方法会引起参数的反复震荡，造成模拟时间很难控制。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供了一种试验时间短，试验成本低，试验效率高的试车台状态点模拟控制方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种试车台状态点模拟控制方法，包括如下步骤：1)、根据当前状态点进气系统中的进气总压，进气空气流量，补氧流量，进气总温，发动机供油油量和模拟舱内的空气环境压力，与所需模拟状态点的进气系统中的进气总压，进气空气流量，补氧流量，进气总温，发动机供油油量和模拟舱内的空气环境压力的设定值的差值分别通过进气系统状态点参数方程组和用于调节模拟舱内的空气环境压力的排气系统状态点参数方程组解算出单个参数的控制量；2)、根据所述步骤1)中所解算出的单个参数的控制量，调节控制上述参数的各阀门的开度，使得在下一循环开始时，设定各阀门的开度满足所述步骤1)中所解算出的单个参数的控制量；3)重复所述步骤1)和步骤2)直至模拟精度满足要求。所述进气系统状态点参数方程组为：qmi＝qma+qmo+qmjqmi=0.0404ptiAiTtiq(λi)]]>Tti=Tti0+ηqmjQjαqmicp]]>qma=287CVa(psa-pt2)(psa+pt2)γT0a]]>pti＝pt2+Δpt2Tti0=qmaTsacpa|T=Tsa+qmoTsocpo|T=Tso-qmoQoqmacpa|T=Tti0+qmocpo|T=Tti0]]>α=(qma+qmo)/qmjLj0]]>qmo=21%1-21%[qma+qmj-(α-1)qma]]]>所述进气系统状态点参数方程组中，qmi为进气流量，qma为进气空气流量，qmo为补氧流量，qmj为加热器供油流量，pti为进气总压，Ai为进气截面面积，Tti为进气总温，q(λi)为计算截面气体流量系数，Ttio为当前进气总温，η为燃烧效率，Qj为加热器供油汽化潜热，α为过热空气系数，Cp为燃气定压比热，Cva为空气调节阀流量系数，Psa为气源压力，pt2为空气调节阀阀后压力，γ为空气质量比重，T0a为空气源温度，ΔPt2为管道压力损失，Tsa为混合前空气温度，Cpa为空气定压比热，Tso为混合前补氧温度，Cpo为氧气定压比热，Q0为加热器供油汽化潜热，为理论空燃比；在所述进气系统状态点参数方程组中，已知当前态点的进气空气流量，当前态点的补氧流量，当前态点的加热器供油流量，当前态点的进气总压，当前态点的进气总温，当前态点的当前进气总温，当前态点的过热空气系数，和所需模拟状态点的进气总压，所需模拟状态点的进气总温，求解与所需模拟状态点的进气总压和所需模拟状态点的进气总温对应的所需模拟状态点的进气空气流量，所需模拟状态点的补氧流量，所需模拟状态点的加热器供油流量。所述进气系统状态点参数方程组中，可将式替换为qma=249psaCvaγT0a.]]>所述进气系统状态点参数方程组中，所述进气系统状态点参数方程组中，所述进气总温为燃烧后的温度，所述当前进气总温为进一步燃烧前温度。所述试车台状态点模拟控制方法可用于直连式试车台。所述试车台状态点模拟控制方法可用于发动机状态点的模拟控制。本专利技术的有益效果是，与现有技术相比，本专利技术提供的试车台状态点模拟控制方法，缩短了发动机试验时间，降低试验成本，提高试验效率。具体实施方式一种试车台状态点模拟控制方法，包括如下步骤：1)、根据当前状态点进气系统中的进气总压，进气空气流量，补氧流量，进气总温，发动机供油油量和模拟舱内的空气环境压力，与所需模拟状态点的进气系统中的进气总压，进气空气流量，补氧流量，进气总温，发动机供油油量和模拟舱内的空气环境压力的设定值的差值分别通过进气系统状态点参数方程组和用于调节模拟舱内的空气环境压力的排气系统状态点参数方程组解算出单个参数的控制量；2)、根据所述步骤1)中所解算出的单个参数的控制量，调节控制上述参数的各阀门的开度，使得在下一循环开始时，设定各阀门的开度满足所述步骤1)中所解算出的单个参数的控制量；3)重复所述步骤1)和步骤2)直至模拟精度满足要求。所述进气系统状态点参数方程组为：qmi＝qma+qmo+qmjqmi=0.0404ptiAiTtiq(λi)]]>Tti=Tti0+ηqmjQjαqmicp]]>qma=287CVa(psa-pt2)(psa+pt2)γT0a]]>pti＝pt2+Δpt2Tti0=qmaTsaCpa|T=Tsa+qmoTsocpo|T=Tso-qmoQoqmacpa|T=Tti0+qmocpo|T=Tti0]]>α=(qma+qmo)/qmjLj0]]>qmo=21%1-21%[qma+qmj-(α-1)qma]]]>所述进气系统状态点参数方程组中，qmi为进气流量，qma为进气空气流量，qmo为补氧流量，qmj为加热器供油流量，pti为进气总压，Ai为进气截面面积，Tti为进气总温，q(λi)为计算截面气体流量系数，Tti0为当前进气总温，η为燃烧效率，Qj为加热器供油汽化潜热，α为过热空气系数，Cp为燃气定压比热，Cva为空气调节阀流量系数，Psa为气源压力，pt2为空气调节阀阀后压力，γ为空气质量比重，T0a为空气源温度，ΔPt2为管道压力损失，Tsa为混合前空气温度，Cpa为空气定压比热，Tso为混合前补氧温度，Cpo为氧气定压比热，Q0为加热器供油汽化潜热，为理论空燃比；在所述进气系统状态点参数方程组中，已知当前态点的进气空气流量，当前态点的补氧流量，当前态点的加热器供油流量，当前态点的进气总压，当前态点的进气总温，当前态点的当前进气总温，当前态点的过热空气系数，和所需模拟状态点的进气总压，所需模拟状态点的进气总温，求解与所需模拟状态点的进气总压和所需模拟状态点的进气总温对应的所需模拟状态点的进气空气流量，所需模拟状态点的补氧流量，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种试车台状态点模拟控制方法，其特征在于，包括如下步骤：1)、根据当前状态点进气系统中的进气总压，进气空气流量，补氧流量，进气总温，发动机供油油量和模拟舱内的空气环境压力，与所需模拟状态点的进气系统中的进气总压，进气空气流量，补氧流量，进气总温，发动机供油油量和模拟舱内的空气环境压力的设定值的差值分别通过进气系统状态点参数方程组和用于调节模拟舱内的空气环境压力的排气系统状态点参数方程组解算出单个参数的控制量；2)、根据所述步骤1)中所解算出的单个参数的控制量，调节控制上述参数的各阀门的开度，使得在下一循环开始时，设定各阀门的开度满足所述步骤1)中所解算出的单个参数的控制量；3)重复所述步骤1)和步骤2)直至模拟精度满足要求。

【技术特征摘要】
1.一种试车台状态点模拟控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)、根据当前状态点进气系统中的进气总压，进气空气流量，补氧流量，进气总温，发动
机供油油量和模拟舱内的空气环境压力，与所需模拟状态点的进气系统中的进气总压，进
气空气流量，补氧流量，进气总温，发动机供油油量和模拟舱内的空气环境压力的设定值的
差值分别通过进气系统状态点参数方程组和用于调节模拟舱内的空气环境压力的排气系
统状态点参数方程组解算出单个参数的控制量；
2)、根据所述步骤1)中所解算出的单个参数的控制量，调节控制上述参数的各阀门的
开度，使得在下一循环开始时，设定各阀门的开度满足所述步骤1)中所解算出的单个参数
的控制量；
3)重复所述步骤1)和步骤2)直至模拟精度满足要求。
2.根据权利要求1所述的试车台状态点模拟控制方法，其特征在于，所述进气系统状态
点参数方程组为：
qmi＝qma+qmo+qmjqmi=0.0404ptiAiTtiq(λi)]]>Tti=Tti0+ηqmjQjαqmicp]]>qma=287CVa(psa-pt2)(psa+pt2)γT0a]]>pti＝pt2+Δpt2Tti0=qmaTsacpa|T=Tsa+qmoTsocpo|T=Tso-qmoQoqmacpa|T=Tti0+qmocpo|T=Tti0]]>α=(qma+qmo)/qmjLj0]]>qmo=21%1-21%[qma+qmj-(α-1)qma]]]>所述进气系统状态点参数方程组中，qmi为进气流量，qma为进气空气流量，qmo为补氧流
量，qmj为加热器供油流量，pti为进气总压，Ai为进气截面面积，Tti为进气总温，q(λi)为计算
截面气体流量系数，Tti0为当前进气总温，η为燃烧...

【专利技术属性】
技术研发人员：周培好，徐元元，陆晓平，
申请(专利权)人：北京航天三发高科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11