国家自然科学基金(50276068)
- 作品数：9 被引量：44H指数：4
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- 基于粒子群算法的可重复使用液体火箭发动机减损优化问题研究被引量：1
- 2009年
- 针对可重复使用液体火箭发动机起动过程,研究了系统控制输入序列的变化对以涡轮叶片为代表的关键部件累积损伤的影响。在系统性能变化不大前提下,为使瞬间动态过程中涡轮叶片损伤累积较小,从而提高可重复使用发动机工作寿命和使用次数,将系统性能函数和涡轮叶片累积损伤量设为目标函数,应用粒子群算法对系统控制输入序列进行优化设计。仿真结果表明:1)在系统性能函数值相同情况下,控制输入序列引起的涡轮叶片累积损伤大不相同;2)选择优化后的控制输入序列能够实现发动机高性能条件下,降低涡轮叶片累积损伤的目的。
- 程玉强吴建军刘洪刚
- 关键词：涡轮叶片粒子群算法
- 液体火箭发动机智能减损与延寿控制技术被引量：7
- 2003年
- 液体火箭发动机减损与延寿控制技术是一门横跨控制理论与技术、材料科学、发动机技术等领域的新兴交叉技术,是工程上实现液体火箭发动机健康监控系统故障控制功能的核心技术之一。主要阐述了可重复使用液体火箭发动机智能减损与延寿控制技术的基本概念与原理,剖析了该技术的系统框架与关键技术,指明了存在主要的技术问题和今后的发展趋势。
- 吴建军魏鹏飞
- 关键词：液体推进剂火箭发动机结构动力分析智能控制
- 液体火箭发动机基于关系模型的故障诊断方法被引量：4
- 2004年
- 提出了一种新的描述液体火箭发动机系统的定性模型,阐述了系统部件行为模型和结构模型的构建方法,给出了求解基于关系模型诊断问题的推理机制,建立了液体火箭发动机基于关系模型的故障诊断方法。以空间推进系统为研究对象进行了实例诊断分析,结果表明:该方法是一种有效的基于定性模型故障诊断方法。
- 吴建军郑威
- 关键词：液体推进剂火箭发动机故障诊断知识库
- 液体火箭发动机涡轮叶片结构特性的有限元分析被引量：8
- 2005年
- 为了提高液体火箭发动机的可靠性、可用性以及可维护性而进行的发动机寿命预估与减损控制研究,需要对发动机的零(部)件进行结构特性分析。通过建立某型液体火箭发动机涡轮转子叶片的有限元分析模型,分别进行无阻尼自由振动下的模态分析、无阻尼强迫振动下的谐波响应分析与有阻尼强迫振动下的瞬态响应等结构动特性分析,得到涡轮转子叶片的固有频率及与之对应的振型、谐波响应与瞬态响应。
- 魏鹏飞吴建军陈启智
- 关键词：液体火箭发动机结构特性涡轮叶片涡轮转子叶片有限元分析模型
- 液体火箭发动机一种通用模块化仿真方法被引量：22
- 2005年
- 为了研制一种较为通用的液体火箭发动机工作过程的仿真软件, 依据模块化建模思想, 建立发动机各组件的Simulink仿真模块。根据发动机系统中各组件之间的参数信号传递关系, 连接各模块的相应输入输出端口即形成整个发动机系统的仿真模型。对某型发动机的起动过程进行仿真计算, 结果表明这种模块化的建模仿真方法易操作, 较通用。
- 魏鹏飞吴建军刘洪刚陈启智
- 关键词：液体推进剂火箭发动机模块化设计仿真模型数值仿真
- 基于多目标优化的液体火箭发动机减损与延寿控制被引量：4
- 2005年
- 着重分析了减损与延寿控制律的综合过程,提出其基于多目标优化方法的理论基础。在建立某型液体火箭发动机系统动力学模型、关键部件之涡轮叶片的结构分析模型及其材料损伤模型的基础上,分析了应用非线性规划法求解减损与延寿控制律的过程。对发动机起动过程实施减损与延寿控制,结果表明在系统性能略微损失的情况下,可以较大幅度地减小涡轮叶片的损伤,从而达到延长发动机工作寿命的目的。
- 魏鹏飞吴建军刘洪刚陈启智
- 关键词：液体推进剂火箭发动机多目标优化非线性规划
- 发动机初级工况对冷却夹套隔片损伤影响分析被引量：1
- 2010年
- 针对可重复使用液体火箭发动机推力室冷却夹套隔片的损伤问题,为确保发动机的工作寿命,对建立了冷却夹套隔片的夹芯梁结构模型、粘塑性模型和细化损伤模型,发动机起动过程中初级工况给冷却夹套隔片损伤发展的影响进行了仿真计算。结果表明:初级工况过高,压力等性能参数振荡明显,振幅也较大,但引起的冷却夹套隔片损伤较小;初级工况选择过低,引起的冷却夹套隔片损伤较大,且压力等性能参数振荡也比较明显,但振幅较小。通过对比分析给出了用于发动机起动的合适初级工况,采用此工况使发动机起动过程中引起的损伤较小,而且压力等性能参数的振荡也较小。
- 程玉强吴建军刘洪刚
- 关键词：液体火箭发动机起动过程
- 基于模糊推理的液体火箭发动机推力室减损控制研究被引量：1
- 2005年
- 在建立液体火箭发动机动力学模型、推力室冷却夹套隔片结构模型和材料损伤模型的基础上,利用模糊逻辑推理知识设计了模糊推理机,构建了模糊减损控制系统这一有机整体。通过仿真计算,在火箭发动机工作100s期间,推力室喷管冷却夹套隔片有一定变形的情况下,研究了其损伤演化过程及损伤分布。
- 程玉强魏鹏飞吴建军
- 关键词：液体推进剂火箭发动机模糊逻辑
- 液体火箭发动机起动过程减损控制研究被引量：1
- 2006年
- 为了控制液体火箭发动机起动过程中故障的发展,以便提高发动机的可靠性与安全性,在其关键部件损伤与系统性能之间折衷考虑,实施减损控制。提出一种以减小部件损伤为目的的发动机开环控制结构,并对其所涉及的相关模型作了简短的分析;通过综合分析减损控制律,可对控制输入序列进行优化选择。仿真研究了某火箭发动机起动过程实施减损控制后的两个实例,结果表明通过减损控制,可以实现在系统性能不明显损失的情况下,较大幅度地减小关键部件损伤。
- 魏鹏飞吴建军陈启智
- 关键词：液体推进剂火箭发动机起动过程
