公开(公告)号：CN113341760B

公开(公告)日：2022-06-28

申请号：CN202110542884.3

申请日：2021-05-19

Applicant: 哈尔滨工业大学 ,  北京动力机械研究所

Inventor： 常军涛 ,  全福旭 ,  姜渭宇 ,  卞加明 ,  聂聆聪

IPC: G05B17/02

Abstract: 本发明是一种半实物仿真用试验台与发动机耦合性能模型建模方法。本发明涉及工程系统建模技术领域，本发明通过建立总阀门数学模型给定的压力入口和背压以及阀门开度确定出口的的流量和阀门后总压、总压损失系数以及速度系数；建立加热器模型，通过酒精的释热和气体的温升确定酒精燃烧后的加热器温度；确定发动机试验台耦合模型的PID控制器参数，确定总温试验台的传递函数，并对控制器所用参数进行整定。本发明的建模和控制策略既兼顾了模型计算的快速性，又利用压力和流量的积分关系计算保证了计算的准确性，为部署在硬件上并进一步进行发动机实验提供了基础。

公开(公告)号：CN113341760A

公开(公告)日：2021-09-03

申请号：CN202110542884.3

申请日：2021-05-19

Applicant: 哈尔滨工业大学 ,  北京动力机械研究所

Inventor： 常军涛 ,  全福旭 ,  姜渭宇 ,  卞加明 ,  聂聆聪

IPC: G05B17/02

Abstract: 本发明是一种半实物仿真用试验台与发动机耦合性能模型建模方法。本发明涉及工程系统建模技术领域，本发明通过建立总阀门数学模型给定的压力入口和背压以及阀门开度确定出口的的流量和阀门后总压、总压损失系数以及速度系数；建立加热器模型，通过酒精的释热和气体的温升确定酒精燃烧后的加热器温度；确定发动机试验台耦合模型的PID控制器参数，确定总温试验台的传递函数，并对控制器所用参数进行整定。本发明的建模和控制策略既兼顾了模型计算的快速性，又利用压力和流量的积分关系计算保证了计算的准确性，为部署在硬件上并进一步进行发动机实验提供了基础。

公开(公告)号：CN116976234A

公开(公告)日：2023-10-31

申请号：CN202210426058.7

申请日：2022-04-22

Applicant: 哈尔滨工业大学 ,  北京动力机械研究所

Inventor： 常军涛 ,  许海琦 ,  吕铖坤 ,  姜渭宇 ,  张至斌 ,  王玉清

IPC: G06F30/28 ,  G06F113/08 ,  G06F119/08 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明属于亚燃冲压发动机领域，公开了一种亚燃冲压发动机不稳定模态安全保护控制器的设计方法，基于已有的亚燃冲压发动机模型；分别选定燃油当量比与燃油当量比和/或尾喷管喉部面积作为定几何亚燃冲压发动机的指令变化参数；选定亚燃冲压发动机推力和进气道稳定裕度作为性能参数；建立定几何亚燃冲压发动机模型；利用最小二乘法进行系统辨识，得到对应的模型传递函数；基于求得的两个系统辨识传递函数，分别设计PID控制器，满足对定几何亚燃冲压发动机的控制需求；建立控制回路切换规则；设计增量式控制器。本发明实现对亚燃冲压发动机正常工作过程的推力控制以及发动机工况接近不起动危险工况时的安全保护控制，确保亚燃发动机发动机正常工作。

公开(公告)号：CN113485117B

公开(公告)日：2024-03-15

申请号：CN202110854400.9

申请日：2021-07-28

Applicant: 沈阳航空航天大学 ,  北京动力机械研究所

Inventor： 齐义文 ,  张弛 ,  李鑫 ,  聂聆聪 ,  姜渭宇 ,  牟春晖

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明公开了一种基于输入输出信息的航空发动机多变量强化学习控制方法，包括选择基于输入/输出信息的发动机多变量状态、构造多变量执行机构动作的输出变量、设计基于深度确定性策略梯度算法的深度神经网络、设置面向控制性能的奖励函数、设定深度神经网络收敛条件、根据经验回放集合中的经验更新深度神经网络，最后利用设计好的深度神经网络实现对航空发动机的智能控制；本发明考虑了航空发动机多变量输入/输出信息，构建了具有主动交互、自主探索能力的DDPG深度强化学习多变量控制器，调节燃油流量与喷口喉道面积，在学习过程中实时修正并完善控制策略，实现了对航空发动机低压转子转速与压比两个关键变量的高水平、强鲁棒控制。

公开(公告)号：CN113485117A

公开(公告)日：2021-10-08

申请号：CN202110854400.9

申请日：2021-07-28

Applicant: 沈阳航空航天大学 ,  北京动力机械研究所

Inventor： 齐义文 ,  张弛 ,  李鑫 ,  聂聆聪 ,  姜渭宇 ,  牟春晖

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明公开了一种基于输入输出信息的航空发动机多变量强化学习控制方法，包括选择基于输入/输出信息的发动机多变量状态、构造多变量执行机构动作的输出变量、设计基于深度确定性策略梯度算法的深度神经网络、设置面向控制性能的奖励函数、设定深度神经网络收敛条件、根据经验回放集合中的经验更新深度神经网络，最后利用设计好的深度神经网络实现对航空发动机的智能控制；本发明考虑了航空发动机多变量输入/输出信息，构建了具有主动交互、自主探索能力的DDPG深度强化学习多变量控制器，调节燃油流量与喷口喉道面积，在学习过程中实时修正并完善控制策略，实现了对航空发动机低压转子转速与压比两个关键变量的高水平、强鲁棒控制。

公开(公告)号：CN118797796A

公开(公告)日：2024-10-18

申请号：CN202410111842.8

申请日：2024-01-26

Applicant: 西安交通大学 ,  北京动力机械研究所

Inventor： 耿佳 ,  王磊 ,  徐茂峻 ,  赵航 ,  李明 ,  宋志平 ,  姜渭宇 ,  聂聆聪

IPC: G06F30/15 ,  G06F30/20 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了一种基于模型的航空发动机喷口控制计划鲁棒性分析方法，基于航空发动机部件级模型分别设计喷口增压比控制计划、落压比控制计划、转差控制计划；分别采用三种喷口控制计划在设计点以及飞行包线进行仿真，测试三种控制计划控制效果；仿真发动机喷口控制所面临的不同扰动，并在不同扰动下分别对三种控制计划进行全包线飞行测试，并进行鲁棒性分析。本发明解决了在多种不确定因素影响下不同喷口控制计划之间鲁棒性差异的评价问题，能够用于多种喷口控制计划鲁棒性的评价，进而得到不同喷口控制计划鲁棒性，为喷口控制计划的选择提供依据，加快控制计划研发过程，有利于缩短研发周期，降低研发成本。

公开(公告)号：CN116956748A

公开(公告)日：2023-10-27

申请号：CN202311164897.7

申请日：2023-09-11

Applicant: 北京动力机械研究所 ,  沈阳航空航天大学

Inventor： 姜渭宇 ,  张至斌 ,  齐义文 ,  岑游彬 ,  李岩 ,  聂聆聪 ,  李鑫 ,  张弛

IPC: G06F30/27 ,  G06F30/28 ,  G06N3/063 ,  G06N3/08 ,  G06F111/08 ,  G06F113/08 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明提供一种高空直连试验台进气压力模拟系统的DQN智能控制方法，涉及发动机技术领域。首先，根据高空直连试验台进气压力模拟系统工作原理选取DQN智能控制器输入输出变量，并根据控制性能要求设定奖励机制。其次，根据控制器输入输出变量设计深度Q网络。然后，对DQN智能控制器进行训练，积累控制经验。最后，通过DQN控制器调节高空舱进气控制阀门，实现高空直连试验台进气压力模拟系统的DQN智能控制。本发明提出的方法，随着训练次数的增加，进气总压调节品质逐步提升，在恒定、变目标进气总压条件下分别进行的仿真测试均表现出优异的控制性能，实现了高空直连试验台进气压力模拟系统的自学习、自适应控制。