摘要：提出了一种适用于航空发动机控制的气压自适应伺服活门结构。基于该结构的工作原理建立了数学模型,利用AMESim进行了仿真分析,得出了该结构的气压自适应伺服特性,对弹簧刚度、杠杆比、真空膜盒有效面积等关键设计参数的影响和选取进行分析研究。结果表明,基于真空膜盒构建的伺服活门结构可以实现气压自适应控制,该结构具有控制线性好、气压跟随好等特点,并成功应用于某型活塞位置控制系统。通过合理选取杠杆比参数可以获取不同的控制特性,在航空发动机控制领域有广泛的应用前景。

摘要：针对涡扇发动机加减速的特点和控制需求,在对比现有控制算法的基础上提出一种新的转速变化率(N-dot)闭环控制技术。通过引入积分补偿,消除了原理性稳态误差,且控制参数机理清晰,易于设计,具备较高的工程应用价值。针对控制回路切换带来积分饱和的技术难点,设计工程实用的输出回归抗积分饱和方法,实现与其它控制器协调工作。基于涡扇发动机开展了Matlab桌面仿真研究和台架试验验证,结果表明,本文提出的控制技术能够取得满意的控制效果:N-dot反馈能够很好跟随N-dot期望指令,跟随误差在当前期望值的±10%以内,控制算法对噪声不敏感,对于涡扇发动机加减速过程多控制回路切换场景,不存在回路干扰和积分饱和现象。

摘要：航空发动机领域压力传感器的实际工况恶劣且环境条件苛刻,其接管嘴与螺纹型芯体的粘接密封技术属压力传感器生产制造的关键工艺技术。为实现粘接强度高、耐久性长、耐温性能优良的要求,设计了以粘接接头结构、胶粘剂类型、涂覆位置为因子的试验设计方案(DOE)。通过DOE分析,获得了压力传感器接管嘴与螺纹型芯体粘接工艺因子对粘接质量的影响程度,并通过泄漏率指标测量与耐压过压、温度冲击、振动环境试验对压力传感器进行数据测试与考核验证,确认了最佳工艺方案。

摘要：针对涡扇发动机试车过程中出现的主燃油波动现象,以主燃油控制原理为基础,开展主燃油控制回路机理分析。利用故障树分析方法,建立覆盖主燃油控制回路的故障树,综合考虑各个环节发生故障的概率,以及排故的难易程度,定位主要影响因素,制定合理有效的排故方案。结果表明:主燃油控制电液伺服阀故障,导致主燃油计量活门的控制产生波动,引起主燃油周期性波动,最终导致发动机转速波动。通过本次排故经验,提出了成附件设计的改进措施,对后续控制系统设计具有借鉴意义。

摘要：针对多通道、高精度数字压力变送器生产环节中的误差补偿过程要求,以LabVIEW为上位机编程环境开发了一套自动化运行误差补偿系统。实现了多型设备的自动控制、多通道自动切换、状态自动监控、数据自动处理等功能。通过将设备资源封装为“底层驱动”的设计方式,规避了多任务环境下设备访问冲突的风险;采用了效率更高的多项式曲线拟合补偿算法,介绍了生产环节中误差特征系数的产生过程。系统实现了误差特征系数的自动计算和保存,通过试验验证,经过该系统补偿后的数字压力变送器在-55℃~125℃温度范围内可达到±0.05%FS的测量精度。

摘要：针对航空发动机全权限数字电子控制(FADEC)系统电子控制器可靠性试验中硬件在环(HIL)仿真测试的执行过程,开展了测试自动化技术研究,提出按名义执行时间设计脚本的分层封装方法,实现脚本模块执行时间误差受控,提高了脚本的模块化程度,有利于各层脚本执行时间的精确调试和顶层测试任务脚本的开发。设计了外部辅助脚本的自动流程整合方式,实现非自动化软件工具的快速整合,提高了自动运行流程的构建效率。经过某型电子控制器1000 h可靠性摸底试验验证,测试流程自动化运行流畅,报表输出完整,任务脚本执行时间误差稳定受控,满足试验过程的自动化需求。

摘要：随着全权限数字电子控制系统(FADEC)的发展,要求控制系统中控制软件适应更为复杂的控制场景,使用更为多样的控制方式,以及在系列发动机中,要保持控制规律的一致性,在软件开发维护、调试、验证过程中保证高质、高效。基于这样一种现状,本文介绍了一种发动机控制软件的开发方式,它主要采用了以下方法:1.基于模型设计(MBD)软件设计实现验证方法;***659总线的数据通讯;3.非相似多余度控制器硬件平台下的多配置项控制软件相似设计实现;4.分级的测试验证方法。以满足上述控制软件开发要求。

摘要：针对目前机械密封应用领域高可靠性的要求,提出了基于随机过程的可靠性分析及磨损寿命预测方法。以密封端面磨损量为研究对象,设计适用于机械密封的加速退化试验以获得磨损退化数据。基于退化模型Gamma过程描述其磨损退化过程,引入双应力逆幂率模型作为加速模型描述转速、弹簧力与退化速率间的关系,从而建立机械密封可靠性分析与寿命预测模型。通过极大似然估计法求解模型参数,结合加速模型外推出多个应力水平下的模型参数并进行失效概率分析,对机械密封在不同可靠度需求下的可靠寿命及不同工作条件下的平均寿命作出了预测。结果表明,Gamma过程适用于描述机械密封的磨损退化过程,通过双应力逆幂率模型外推获得各应力水平下的可靠度及寿命,此方法比传统的机械密封寿命预测方法具有更好的实用性和灵活性,可为密封产品确定维修周期及保证安全运行提供重要参考。

摘要：设计了一种涡扇发动机测温R型热电偶高精度采集方案。根据热电偶中间温度定理,结合数字电子控制器实际运行场景,选取温度可测量的控制器插头作为热电偶传感器的冷端,这种新型冷端补偿方法解决了数字电子控制器内外温度差带来的冷端测量误差。同时,通过分析热电偶分度表,分段选取不同插值表,采用线性拟合评估方法,保证了软件运算速率和计算精度。利用FLUKE多功能检验仪,对R型热电偶信号采集回路进行了验证。结果表明,其性能指标满足要求,对于工程应用是一个合理可行的方案。

摘要：在高安全软件开发过程中,软件追溯链审查是提高软件质量的重要手段。为了解决基线管理、审查完整性和结果可复用等问题,提出了一种基于DOORS平台和Eclipse平台的软件追溯链审查方法。为审查活动设计并开发了工具软件,采用差异比对算法进行版本迭代后的审查结果复用。经实际应用,该方法可以提高软件追溯链审查的效率及效果。