【技术实现步骤摘要】
本申请属于发动机试验，具体涉及一种二元矢量喷管扩张段控制方法及装置。
技术介绍
1、在现有二元矢量喷管设计方案中，分为收敛段和扩张段，收敛段用于调节二元矢量喷管的喉道面积，扩张段用于调节二元矢量喷管的出口面积。
2、扩张段上下两片调节片均由作动筒单独控制，互不干涉。作动筒位移由线位移传感器进行反馈，在发动机装配后对作动筒进行标定，形成作动筒位移与喷管出口面积一一对应的关系。当单侧扩张段作动筒线位移传感器故障时，虽可对作动筒进行控制，但无法获取作动筒位移，亦无法通过作动筒位移与喷管出口面积一一对应的关系获取喷管出口面积。在台架试车过程中，当扩张段单侧作动筒线位移传感器故障时，现有技术方案中扩张段两侧均进入应急回中模式，即作动筒处于中间机械位置状态无法调节。，在台架试车时，主要缺点为：
3、1)发动机喷管出口面积无法按原控制计划进行调节，导致发动机推力偏离设计状态，无法获取发动机真实的推力特性；
4、2)由于喷管出口面积的大小与红外辐射等特性相关，喷管出口面积无法调节后将无法获取发动机真实的红外辐射等特性参数。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本申请提供一种二元矢量喷管扩张段控制方法及装置，解决二元矢量喷管在台架试车时，单侧扩张段线位移传感器故障时喷管出口面积无法按原控制计划进行调节的问题。
2、本申请第一方面提供了一种二元矢量喷管扩张段控制方法，主要包括：
3、步骤s1、获取台架俯仰方向侧向力测量值；
4、步
5、优选的是，步骤s2进一步包括：
6、判断作动筒线位移传感器是否故障，若故障，则切断对该故障侧的扩张段作动筒的闭环控制，转入对俯仰方向侧向力的闭环控制。
7、优选的是，所述闭环控制包括：
8、步骤s21、根据所述俯仰方向的侧向力确定侧向力偏差；
9、步骤s22、根据所述侧向力偏差计算控制电流；
10、步骤s23、将所述控制电流输出给作动筒控制用电液伺服阀，以对故障侧的扩张段作动筒进行控制，并输出俯仰方向的侧向力。
11、优选的是，在步骤s22中，计算控制电流包括：
12、
13、其中，δ为侧向力偏差，kp为比例控制参数、i平衡为电液伺服阀平衡电流、ki为积分控制参数、表示积分环节。
14、本申请第二方面提供了一种二元矢量喷管扩张段控制装置，主要包括：
15、俯仰方向侧向力测量值获取模块，用于获取台架俯仰方向侧向力测量值；
16、扩张段控制模块，用于对线位移传感器未出故障侧的扩张段按原控制计划进行控制，对线位移传感器故障侧的扩张段按俯仰方向的侧向力等于零进行闭环控制。
17、优选的是，所述扩张段控制模块包括：
18、切换单元，用于判断作动筒线位移传感器是否故障，若故障，则切断对该故障侧的扩张段作动筒的闭环控制，转入对俯仰方向侧向力的闭环控制。
19、优选的是，所述扩张段控制模块包括：
20、侧向力偏差计算单元，用于根据所述俯仰方向的侧向力确定侧向力偏差；
21、控制电流计算单元，用于根据所述侧向力偏差计算控制电流；
22、电流输出单元，用于将所述控制电流输出给作动筒控制用电液伺服阀，以对故障侧的扩张段作动筒进行控制，并输出俯仰方向的侧向力。
23、优选的是，在所述控制电流计算单元中，通过以下公式计算控制电流i：
24、
25、其中，δ为侧向力偏差，kp为比例控制参数、i平衡为电液伺服阀平衡电流、ki为积分控制参数、表示积分环节。
26、本申请的发动机喷管出口面积可按原控制计划进行控制，保证发动机推力特性、红外辐射特性等不偏离设计状态。
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1.一种二元矢量喷管扩张段控制方法，应用于台架试车过程中二元矢量喷管扩张段单侧作动筒线位移传感器故障时对扩张段的控制，其特征在于，该方法包括：
2.如权利要求1所述的二元矢量喷管扩张段控制方法，其特征在于，步骤S2进一步包括：
3.如权利要求1所述的二元矢量喷管扩张段控制方法，其特征在于，所述闭环控制包括：
4.如权利要求3所述的二元矢量喷管扩张段控制方法，其特征在于，在步骤S22中，计算控制电流包括：
5.一种二元矢量喷管扩张段控制装置，其特征在于，包括：
6.如权利要求5所述的二元矢量喷管扩张段控制装置，其特征在于，所述扩张段控制模块包括：
7.如权利要求5所述的二元矢量喷管扩张段控制装置，其特征在于，所述扩张段控制模块包括：
8.如权利要求7所述的二元矢量喷管扩张段控制装置，其特征在于，在所述控制电流计算单元中，通过以下公式计算控制电流I：
【技术特征摘要】
1.一种二元矢量喷管扩张段控制方法，应用于台架试车过程中二元矢量喷管扩张段单侧作动筒线位移传感器故障时对扩张段的控制，其特征在于，该方法包括：
2.如权利要求1所述的二元矢量喷管扩张段控制方法，其特征在于，步骤s2进一步包括：
3.如权利要求1所述的二元矢量喷管扩张段控制方法，其特征在于，所述闭环控制包括：
4.如权利要求3所述的二元矢量喷管扩张段控制方法，其特征在于，在步骤s22...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟博，程荣辉，齐东兴，张志成，薛海波，张志舒，张西厂，柏帅宇，袁继来，阮文博，
申请(专利权)人：中国航发沈阳发动机研究所，
类型：发明
国别省市：
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