Дроссельные характеристики в нечетких числах

Выход на задачу расчета дроссельных характеристик в нечетких числах осуществляется выбором подпункта главного меню Задачи – ДрХ в нечетких числах…

Данная задача предназначена для расчета поля разброса дроссельных характеристик, вызванного одновременным разбросом входных параметров двигателя.

 

Коэффициенты влияния

Выход на задачу расчета коэффициентов влияния осуществляется выбором подпункта главного меню Задачи – Коэффициенты влияния…

Данная задача предназначена для определения коэффициентов влияния двигателя при различных программах управления. Коэффициенты влияния используются обычно на этапах доводки, а также для составления линейных математических моделей двигателя.

В результате работы данной задачи получаются коэффициенты влияния в табличной форме, где каждый элемент таблицы является числом, показывающим на сколько процентов изменится один из основных параметров двигателя (отклик) при изменении исследуемого параметра (фактора) на один процент. Полученная таблица коэффициентов влияния является линейной математической моделью двигателя в окрестности исследуемого режима работы двигателя. Получение таких таблиц происходит в процессе линеаризации нелинейной математической модели на каждом режиме. В модуле расчета коэффициентов влияния применяется численная линеаризация с двухсторонней вариацией по формуле Стирлинга.

 

Стохастические модели

Выход на задачу расчета по стохастическим моделям осуществляется выбором подпункта главного меню Задачи – Стохастические модели…

Данная задача предназначена для выполнения расчетов двигателя при многократном случайном изменении (в заданных пределах) входных и (или) выходных данных. Он позволяет имитировать результаты испытаний двигателя, разброс параметров серии двигателей и т.п. Стохастическая модель в основном использовался для тестирования работы модуля технической диагностики. Случайные изменения производятся при помощи датчиков случайных чисел:

а) с равномерным распределением;

б) с нормальным распределением;

в) с усеченно-нормальным.

Предусмотрена возможность подключения других датчиков случайных чисел. При помощи датчиков случайных чисел имитируются погрешности измерения параметров двигателя, погрешности установки заданного режима работы и погрешности изготовления двигателя.

 

Переходные процессы

Выход на задачу расчета переходных процессов осуществляется выбором подпункта главного меню Задачи – Переходные процессы…

 

Оптимизация параметров двигателя

Выход на задачу оптимизации параметров двигателя осуществляется выбором подпункта главного меню Задачи – Оптимизация параметров двигателя…

Данная задача предназначена для решения задач, которые могут быть сформулированы как задачи нелинейной оптимизации, т.к. функция цели и ограничения являются нелинейными функциями переменных оптимизации. Например, можно находить минимум расхода топлива при ограничениях по тяге (мощности), температуре газа перед турбиной, или в форсажной камере, коэффициентам запаса устойчивости компрессоров и т.п. Можно, например, находить максимум тяги при соответствующих ограничениях и т.п. Переменными оптимизации при решении таких задач могут быть координаты точек привязки характеристик компрессоров, турбин и других узлов, некоторые геометрические размеры и ряд других параметров, присутствующих в основном информационном массиве А. При использовании моделей узлов ГТД, описанных на третьем уровне сложности, переменными оптимизации могут быть и геометрические размеры проточной части (например, при подключении математической модели турбины третьего уровня сложности).

При доводке ГТД чаще всего возникает задача наилучшего согласования характеристик узлов. Например, наилучшее согласование расходных характеристик компрессоров и турбин. В этом случае подбираются расходные характеристики турбины при заданных характеристиках компрессора или наоборот. А иногда варьируются те и другие. Функцией цели при этом может быть любой параметр заданных в техническом задании (ТЗ). Если решать задачу улучшения экономичности двигателя, то нужно минимизировать расход топлива или удельный расход топлива, а остальные параметры ТЗ задавать в качестве функциональных ограничений. Данная программа может использоваться при " завязке" двигателя, когда определяется его геометрический образ и т.п.

Идентификация

Выход на задачу идентификации осуществляется выбором подпункта главного меню Задачи – Идентификация…

Данная задача предназначена для уточнения параметров статических линейных и нелинейных математических моделей заданной структуры с использованием информации о входных и выходных параметрах объекта. Алгоритм основан на методике гребневых оценок (ридж-оценок), обеспечивающем получение устойчивых оценок искомых параметров модели в условиях относительного недостатка экспериментальных данных, что часто встречается в реальных задачах.

 

Формирование облика

Выход на задачу формирования облика осуществляется выбором подпункта главного меню Задачи – Формирование облика…

Обликом называется совокупность ряда признаков, характеризующих двигатель в целом и позволяющих оценить его основные отличия от других двигателей. В число этих признаков входят тип двигателя (ТРД, ТРДД, ТРДФ и т.д.), его схема (количество валов, компрессоров, схема проточной части и т.п.), параметры технического задания и основные параметры, позволяющие произвести простейший расчет двигателя. При этом расчете используются типовые данные по к.п.д. узлов и коэффициентам потерь, которые не входят в число параметров, определяющих облик двигателя. В качестве основных параметров обычно используется суммарная степень повышения давления в компрессорах, температура газа перед турбиной, степень двухконтурности, степень повышения давления в вентиляторе, температура форсажа, суммарный расход воздуха через двигатель и т.п.

Данная задача заключается в выборе основных параметров двигателя на основе комплексного технического задания, в котором обычно указываются потребная тяга или мощность двигателя на нескольких режимах, задаваемых высотой и скоростью (числом М) полета. Формирование облика производится обычно на этапах технического предложения или эскизного проектирования. Удачный выбор облика двигателя является основным условием высокого качества создаваемого двигателя и ему уделяется большое внимание.

 

Сервисные задачи

Подготовка топлив

Вызов подпрограммы Подготовки топлив осуществляется выбором подпункта главного меню Сервисные задачи – Подготовка топлив.

Подпрограмма Подготовка топлив обеспечивает по компонентный ввод и последующее подключение к ММ различных видов топлив.

В начале необходимо задать основные Термодинамические свойства после по компонентный состав топлива вводится в трех полях ввода: Окислитель; Нейтральный компонент; Горючее, соответственно. Добавление, управление Списком рабочих тел, осуществляется кнопками слева: Добавить, Заменить, Исключить, Очистить.

 

Рисунок 23. Форма подготовки топлив.

 

Сохранение. загрузка осуществляется через меню Файл. Подключение к ММ, Расчет, Формирование данных для пакетной версии осуществляется через меню Выполнить.

 

Аппроксимация характеристик

Выход на сервисную задачу расчета аппроксимация характеристик осуществляется выбором подпункта главного меню Сервисные задачи – Аппроксимация характеристик…

Задача позволяет выполнить аппроксимацию одно-, двух- и трехмерных характеристик узла от произвольных аргументов. Аргументом характеристики может быть любой параметр основного информационного массива.

 

Рисунок 24. Форма аппроксимации характеристик.

 

Алгоритм аппроксимации основан на использовании многократного обращения к одномерной сплайн функции. Для сокращения объема характеристики, применено преобразование произвольной области задания аргументов двумерной и трехмерной характеристик к прямоугольной области с равномерными сечениями по осям первого и второго аргументов (нормализация первого и второго аргументов). Описанные преобразования производятся в процессе аппроксимации характеристик.

Для контрольного воспроизведения характеристики необходимо выбрать пункт меню Выполнить – Аппроксимация с воспроизведением. Это позволит выполнить контрольное воспроизведение одно-, двух- и трехмерных характеристик узла. Алгоритм контрольного воспроизведения основан на использовании многократного обращения к одномерной сплайн функции.

 

⇐ Предыдущая123456

Поделиться: