涡喷涡扇发动机控制系统建模与仿真实验报告

1涡喷涡扇发动机控制系统建模与仿真实验报告姓名：学号：班级：时间成绩：一“涡喷发动机控制系统建模与仿真实验”实验报告1地面试车实验海平面温度：288.15高度：0Km参数状态时间t(s)N(rpm)T1*(˚C)T4*(˚C)P1*(KPa)油门转角(˚)超调量σ%调节时间ts(s)稳态精度ess慢车1000019.25460.05101.56296.5%3.40.8%80%1790019.27505.97101.76571.9%1.360.8%91.5%2020019.27607.32101．76861.6%1.30.7%95%2100019.27675.32101．76970.7%1.30.5%98.5%2120019.27738.00101．761140.8%1.20.5%100%2200019.41760.74101．761230.5%1.10.4%95%2100019.30664.33101.81990.7%1.20.5%91.5%2020019.30610.32101.81871.6%1.30.7%80%1780019.28506.37101.76551.9%1.360.7%停车24319.27320.18101.76136.5%3.40.8%2空中试车实验弹道：1海平面温度：0度高度：9Km马赫数：0.9转级状态：95%参数状态时间t(s)N(rpm)T1*(˚C)T4*(˚C)P1*(KPa)油门转角(˚)超调量σ%调节时间ts(s)稳态精度ess慢车11500-2.642351.01500.30.2%80%17500-2.643051.82917.4%2.20.1%投放17500-3.143061.83721.2%36%转级前1770013.447091.050————5%转级后2090013.467091.89114.9%3.41.2%2二“涡扇发动机控制系统建模与仿真实验”实验报告H=0kmMa=0PLA/(/)fmkgs/(/)famkgs1/(/min)nr2/(/min)nr28A/cmF113°556.6104631107496762.285.2245°3661.89080451378325979.5165°5146.17833.088875146442874.5810.69115°5111.99300008875146455077.8210.7465°5146.17833.088875146442874.5810.6945°3661.89080451378325979.5113°556.6104630107486762.285.23PLA=70°Ma=0.3H/km/(/)fmkgs/(/)famkgs1/(/min)nr2/(/min)nr28A/cmF106288.68833.088881148682960.0210.4682599.94833.088506140212837.9610.3415954.53833.088087135832813.559.7282602.38833.088507140212837.9610.34PLA=70°H=10kmMa/(/)fmkgs/(/)famkgs1/(/min)nr2/(/min)nr28A/cmF10.31391.52833.087958131252877.6310.180.61779.68833.088175135412786.0810.121.84284.41833.088590149703448.289.881.02780.59833.088651143052844.0610.280.61779.68833.088174135412786.0810.133三思考题答卷（在此请回答思考题）1)该涡喷发动机控制系统建模仿真实验台建立的是何种发动机数学模型？该发动机是一种小型、单轴不加力、各几何参数不可调的涡轮喷气式发动机。2)发动机稳态模型和动态模型的区别是什么？发动机工作状态有哪些？稳态模型：定常；动态模型：非定常状态：最大maxn=5015022000转/分额定：20900150转/分80%：17600250转/分慢车：10500500转/分3)试写出涡喷发动机稳态模型计算中的共同工作方程？21()ccceqconst4)发动机动态模型中微分方程常用的数值解法有哪些？各自优缺点是什么？常微分方程解法有欧拉法、改进欧拉法和龙格－库塔法。欧拉法简单，计算速度快，但精度不高。龙格－库塔法精度高，但算法复杂，计算时间长。改进欧拉法是一种折中方案。5)阐述牛顿－拉夫逊方法解非线性方程组的原理。定义残量(1,2,3)izi如下：1TmCzPP**332**33ggmTmTzpp计算特性图355zAA计算收敛条件(1,2,3)izi。若用向量X表示3个试取值123(,,)TXxxx4用向量Z表示3个残量，即123(,,)TZzzz显然残量Z是试取值向量X的函数()ZFX这是多元非线性方程组。确定共同工作点，就是求解方程组()0FX6)涡喷发动机稳态工作时采用何种控制计划？外界干扰主要指的是什么？当飞行条件变化时，为什么能够保证发动机转速不变？闭环负反馈调节；马赫数，飞行高度，气流偏角，等7)试车中超调量、调节时间和调节精度是如何定义的？