一种航空发动机通用性能指标分析方法技术

本发明专利技术属于航空发动机控制技术领域，尤其涉及一种航空发动机通用性能指标分析方法，包括：确定待分析航空发动机性能指标分析的目标对象；根据所述目标对象，获取与该目标对象对应的指标分析方法；对性能指标分析方法中的配置项进行提取，建立通用配置表，所述配置项包括分析信号和合格判据；根据待分析航空发动机的性能指标要求以及试验数据，通过通用配置表对配置项进行编辑，以适应待分析航空发动机。本发明专利技术可通过修改通用配置表中的配置项，进行参数的修改，以适应不同型号的航空发动机，从而快速建立起不同型号发动机的控制性能分析方法。方法。方法。

【技术实现步骤摘要】
一种航空发动机通用性能指标分析方法


[0001]本专利技术属于航空发动机控制
，尤其涉及一种航空发动机通用性能指标分析方法。

技术介绍

[0002]当前，航空发动机控制主要采用基于模型的正向设计，实际性能是否满足期望强烈依赖于模型的置信度，考虑到航空发动机对象与执行机构复杂性，建模误差难以避免。因此，需要基于海量试验数据提取特征参数，分析实际控制性能，实现数据递归，以进一步提升控制性能与模型置信度。
[0003]当前，试车数据分析一般采用依赖人工按照性能条目逐一分析的方法。随着发动机型号研制成熟度不断提升，台份数量逐年增多，试车数据体量呈现井喷趋势，继续依赖人工开展性能分析将制约数据递归速度，效率低且耗费极大精力。考虑到不同发动机类型关注性能条目存在差异，若仅针对某一类型发动机开发性能分析方法，会因为不同类型航空发动机结构、功能、使用场景等特点不一致，信号命名不完全相同、性能指标要求不相同等原因，造成其他类型发动机不能移植使用的问题。

技术实现思路

[0004]本提供了一种航空发动机通用性能指标分析方法，解决现有技术中航空发动机性能指标分析方法通用性差的问题。
[0005]本专利技术采用如下技术方案：一种航空发动机通用性能指标分析方法，包括：S10：确定待分析航空发动机性能指标分析的目标对象；S20：根据所述目标对象，获取与该目标对象对应的指标分析方法；S30：对性能指标分析方法中的配置项进行提取，建立通用配置表，所述配置项包括分析信号和合格判据；S40：根据待分析航空发动机的性能指标要求以及试验数据，通过通用配置表对配置项进行编辑，以适应待分析航空发动机。
[0006]进一步地，所述S10中的目标对象包括：稳态控制精度、摆动量、超调量、加减速时间和稳定时间。
[0007]进一步地，所述指标分析方法包括：确定需要进行目标对象分析的分析信号，通过目标对象计算方法，计算目标对象的具体数值；将具体数值与合格判据比较，判断该分析信号的目标对象是否合格。
[0008]进一步地，在进行对目标对象分析前，判断待分析航空发动机是否处于满足进行目标对象分析的状态；当目标对象为稳态控制精度或摆动量时，进行目标对象分析的状态为稳态；当目标对象为超调量、加减速时间或稳定时间时，进行目标对象分析的状态为加
减速状态。
[0009]进一步地，所述稳态的判断标准为：当状态信号处于预设范围内且持续时间超过预设时间且变化幅值小于预设变化阈值，则认为目标对象分析的状态为稳态，若状态信号超出预设范围或变化幅度超过预设变化阈值，则认为目标对象分析退出稳态；所述加减速状态的判断标准为：状态信号在慢车
‑
中间、中间
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全加力、慢车
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全加力状态动作时间小于预设时间阈值，则认为处于加减速状态，当状态信号在慢车、中间或全加力状态保持且持续时间超过预设时间阈值，则认为退出加减速状态；其中，所述状态信号为可表征待分析航空发动机状态变化的信号。
[0010]进一步地，当所述目标对象为稳态控制精度时，判断分析信号为主燃油回路信号或非主燃油回路信号；当分析信号为主燃油回路信号时，通过稳态控制精度计算方法计算稳态控制精度的具体数值，判断分析信号的稳态点是否走到开环限制燃油，当稳态点走到开环限制燃油时，仅记录稳态控制精度的具体数值，反之，将稳态控制精度的具体数值与合格判据比较，判断该分析信号的稳态控制精度是否合格；当分析信号为非主燃油回路信号时，通过稳态控制精度计算方法计算稳态控制精度的具体数值，将稳态控制精度的具体数值与合格判据比较，判断该分析信号的稳态控制精度是否合格。
[0011]进一步地，当所述目标对象为超调量时，判断分析信号为正向计算回路或反向计算回路；当分析信号为正向计算回路时，通过加速超调量计算方法，计算加速状态下的超调量具体数值，通过减速超调量计算方法计算减速状态下的超调量具体数值；将超调量具体数值与合格判据比较，判断该分析信号的超调量是否合格；当分析信号为反向计算回路时，通过加速超调量计算方法，计算减速状态下的超调量具体数值，通过减速超调量计算方法计算加速状态下的超调量具体数值；将超调量具体数值与合格判据比较，判断该分析信号的超调量是否合格。
[0012]进一步地，所述对性能指标分析方法中的配置项进行提取，建立通用配置表，所述配置项包括分析信号和合格判据，包括：获取待分析航空发动机的试验数据，对试验数据中所有信号数据添加第一标识；对指标分析方法中的合格判据添加第二标识，对除合格判据之外的判据添加第三标识；建立通用配置表，所述通用配置表上设置多个编辑框，多个所述选择框分别关联第一标识、第二标识和第三标识，通过编辑框对第一标识、第二标识和第三标识所对应的数据进行编辑。
[0013]进一步地，所述编辑框包括文本框和选择框，所述第二标识和第三标识均关联文本框，通过对文本框内添加数值实现对指标分析方法中所有判据的数值的修改，第一标识关联选择框，通过选择框从试验数据中所有信号数据中选择需要分析的信号数据。
[0014]进一步地，所述通用配置表的编辑框还包括：用于数据单位输入的单位文本框、用于添加测试回路的回路添加文本框、和用于对测试回路信息进行说明的回路信息文本框。
[0015]本专利技术的有益效果：本专利技术建立了一套通用涡喷、涡扇类航空发动机的控制性能数据分析方法，可实现通过修改通用配置表中的配置项，进行参数的修改，以适应不同型号的航空发动机，从而快速建立起不同型号发动机的控制性能分析方法，加快海量数据递归速度，提升数据分析精度，扩充数据分析体量，优化发动机控制律设计，跟踪全生命周期内发动机性能变化趋势，为提升模型置信度提供重要依据。
附图说明
[0016]图1是本专利技术的流程图。
[0017]图2通用配置表的示意图（以摆动量为例）。
[0018]图3是以摆动量分析为例介绍应用效果图。
具体实施方式
[0019]为了使本领域技术人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0020]在本专利技术的实施例中，图1是根据本专利技术一种航空发动机通用性能指标分析方法提供的具体流程图，如图1所示，本专利技术包括：S10：确定待分析航空发动机性能指标分析的目标对象。
[0021]基于航空发动机性能指标的通用定义，选取稳态和动态指标作为通用分析的目标对象。其中，动态指标为稳态控制精度、摆动量，静态指标为超调量、加减速时间和稳定时间。由于在大瞬态控制满足性能指标要求，无疑在小瞬态控制也能满足要求，因此本专利中动态指标针对大瞬态控制。
[0022]S20：根据所述目标对象，获取与该目标对象对应的指标分析方法。
[0023]首先需要确定此次分析的目标对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种航空发动机通用性能指标分析方法，其特征在于，包括：S10：确定待分析航空发动机性能指标分析的目标对象；S20：根据所述目标对象，获取与该目标对象对应的指标分析方法；S30：对性能指标分析方法中的配置项进行提取，建立通用配置表，所述配置项包括分析信号和合格判据；S40：根据待分析航空发动机的性能指标要求以及试验数据，通过通用配置表对配置项进行编辑，以适应待分析航空发动机。2.如权利要求1所述的航空发动机通用性能指标分析方法，其特征在于，所述S10中的目标对象包括：稳态控制精度、摆动量、超调量、加减速时间和稳定时间。3.如权利要求2所述的航空发动机通用性能指标分析方法，其特征在于，所述指标分析方法包括：确定需要进行目标对象分析的分析信号，通过目标对象计算方法，计算目标对象的具体数值；将具体数值与合格判据比较，判断该分析信号的目标对象是否合格。4.如权利要求3所述的航空发动机通用性能指标分析方法，其特征在于，在进行对目标对象分析前，判断待分析航空发动机是否处于满足进行目标对象分析的状态；当目标对象为稳态控制精度或摆动量时，进行目标对象分析的状态为稳态；当目标对象为超调量、加减速时间或稳定时间时，进行目标对象分析的状态为加减速状态。5.如权利要求4所述的航空发动机通用性能指标分析方法，其特征在于，所述稳态的判断标准为：当状态信号处于预设范围内且持续时间超过预设时间且变化幅值小于预设变化阈值，则认为目标对象分析的状态为稳态，若状态信号超出预设范围或变化幅度超过预设变化阈值，则认为目标对象分析退出稳态；所述加减速状态的判断标准为：状态信号在慢车
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中间、中间
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全加力、慢车
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全加力状态动作时间小于预设时间阈值，则认为处于加减速状态，当状态信号在慢车、中间或全加力状态保持且持续时间超过预设时间阈值，则认为退出加减速状态；其中，所述状态信号为可表征待分析航空发动机状态变化的信号。6.如权利要求4所述的航空发动机通用性能指标分析方法，其特征在于，当所述目标对象为稳态控制精度时，判断分析信号为主燃油回路信号或非主燃油回路信号；当分析信号为主燃油回路信号时，通过稳态控制精度计算方法计算稳态...

【专利技术属性】
技术研发人员：王琴，张琦，施浩琴，杨刚，丁红帅，秦嘉昆，
申请(专利权)人：中国航发控制系统研究所，
类型：发明
国别省市：