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内容推荐 航空发动机控制原理是航空发动机控制学科中一门重要的专业基础课程。本书以航空发动机控制系统的基本设计要求为目标,系统地讲授航空发动机控制系统的基本原理和设计方法,主要包括航空发动机及其执行机构的数学模型建立、控制计划、稳态控制规律、过渡态控制规律和限制保护控制规律设计的内容,以及航空发动机控制系统综合设计及其验证的内容。 本书结构完整,内容丰富,论述严谨,重点突出,渐进有序地论述航空发动机控制系统的基本概念、原理、方法,着重强调解决工程实际问题时理论指导的重要性,适合航空发动机控制学科的研究生学习,可作为研究生的教材或参考书,也可以供从事航空发动机控制专业的工程技术人员学习参考。 目录 丛书序 前言 第1章 绪论 1.1 航空发动机控制系统的基本设计要求 1.2 控制理论的发展 1.3 航空发动机控制的发展趋势 1.4 本书结构安排 第2章 航空发动机动态模型 2.1 部件级非线性动态非迭代模型 2.1.1 建模假设 2.1.2 风扇部件的内外涵流量分配 2.1.3 部件级模型 2.1.4 仿真步长 2.2 部件级非线性动态迭代模型 2.2.1 部件级模型 2.2.2 发动机各部件共同工作平衡方程 2.2.3 非线性稳态模型求解 2.2.4 非线性动态模型求解 2.3 发动机起动非线性模型 2.3.1 外推低转速部件特性 2.3.2 起动状态部件特性的特点 2.4 非线性动态迭代模型的计算方法 2.4.1 N—R迭代法 2.4.2 Broyden迭代法 2.5 稳态点线性模型 2.5.1 顺数法建立线性模型 2.5.2 差分进化法建立线性模型 2.5.3 最小二乘法辨识线性模型 2.6 线性模型归一化及系统特征不变性 2.7 发动机线性变参数LPV模型 第3章 执行机构模型与传感器动态补偿 3.1 液压机械系统的基本动力学方程 3.2 电液伺服燃油系统 3.2.1 电液伺服燃油流量计量原理 3.2.2 电液伺服计量装置非线性模型 3.2.3 电液伺服计量装置线性模型 3.2.4 设计算例 3.3 高速占空比伺服主燃油流量计量 3.3.1 高速占空比伺服主燃油流量计量执行机构设计方法 3.2.2 随动活塞下腔弹簧刚度设计方法 3.3.3 高速占空比伺服执行活门下腔弹簧刚度的设计方法 3.3.4 高速占空比伺服主燃油流量计量执行机构非线性模型 3.3.5 最小二乘法主燃油执行机构系统辨识模型 3.4 高速占空比伺服加力燃油流量计量 3.4.1 加力I区燃油流量计量执行机构动态非线性模型 3.4.2 加力I区燃油流量计量执行机构线性模型 3.4.3 内、外涵燃油流量计量执行机构动态非线性模型 3.4.4 内、外涵燃油流量计量执行机构线性模型 3.5 喷口喉道面积调节 3.5.1 喷口喉道面积调节执行机构动态非线性模型 3.5.2 喷口喉道面积调节执行机构线性模型 3.6 燃油计量型孔几何设计 3.7 传感器动态特性补偿算法 3.7.1 一阶惯性环节传感器模型 3.7.2 传感器动态补偿算法 第4章 控制计划 4.1 稳态控制计划 4.1.1 推力影响因素分析 4.1.2 起飞推力计划 4.1.3 慢车推力计划 4.1.4 部分推力计划 4.1.5 推力计划设计方案 4.1.6 推力计划验证 4.2 过渡态控制计划 4.2.1 开环油气比计划 4.2.2 闭环Ndot计划 第5章 稳态控制规律设计 5.1 渐进稳定 5.1.1 渐进稳定性 5.1.2 李雅普诺夫第二方法 5.2 伺服跟踪和扰动抑制 5.2.1 无静差跟踪 5.2.2 内模原理 5.3 频域回路成型设计 5.3.1 频域回路成型 5.3.2 模型降阶 5.3.3 设计算例 5.4 差分进化PI控制设计 5.4.1 设计方法 5.4.2 仿真验证 5.5 状态反馈极点配置伺服控制设计 5.5.1 基本原理 5.5.2 期望闭环极点 5.5.3 极点配置算法 5.5.4 状态反馈极点配置伺服控制 5.5.5 设计算例 5.6 多变量PI/LMI控制设计 5.6.1 静态输出反馈PID控制 5.6.2 静态输出反馈PI控制 5.6.3 极点配置算法 5.6.4 多变量控制设计算例 5.6.5 单变量控制设计算例 5.7 内模参数化控制器设计 5.7.1 内模参数化控制原理 5.7.2 内模参数化不完全微分PID控制器设计 5.7.3 二阶严格真含执行机构模型的内模参数化控制器设计 5.7.4 设计算例 5.8 混合灵敏度H∞控制设计 5.8.1 混合灵敏度函数频域整形 5.8.2 多变量设计算例 5.8.3 单变量设计算例 5.9 抗饱和限制补偿器设计 5.9.1 抗执行机构饱和问题 5.9.2 第一种抗执行机构饱和设计 5.9.3 设计算例 5.9.4 第二种抗执行机构饱和设计 5.9.5 设计算例 5.10 不确定性描述与系统鲁棒性 5.10.1 基本概念 5.10.2 对象模型的不确定性 5.10.3 不确定性类型 5.10.4 实参数不确定性的数学描述 5.10.5 动态不确定性数学描述 5.10.6 复数不确定性的权函数 5.10.7 未建模动态特性的不确定性 5.10.8 乘性不确定性的鲁棒稳定性RS 5.10.9 逆乘性不确定性的鲁棒稳定性RS 5.10.10 标称性能NP 5.10.11 鲁棒性能RP 5.11 不确定性自适应控制 5.11.1 MIMO不确定系统的自适应内模控制问题 5.11.2 MIM0不确定系统基准动态系统LQR设计 5.11.3 MIMO不确定系统自适应内模控制设计 5.11.4 设计算例 5.12 不确定性系统肛综合控制器设计 5.12.1 闭环极点特征与稳定性 5.12.2 小增益稳定定理 5.12.3 带不确定性的 |