《航空發動機控制系統實踐教程》是2023年科學出版社出版的圖書。
基本介紹
- 中文名：航空發動機控制系統實踐教程
- 出版時間：2023年7月1日
- 出版社：科學出版社
- ISBN：9787030734211
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《航空發動機控制系統實踐教程》是一本面向航空發動機控制系統設計的實踐教程，結合大量發動機控制系統的設計實踐實例，重點介紹航空發動機控制系統的基本概念、航空發動機及其控制系統建模方法、線性控制方法設計、轉速控制系統實現方法、數字電子控制器設計和航空發動機控制系統HIL仿真等。
圖書目錄
第1章 緒論 1
1.1 航空發動機控制系統概述.1
1.2 航空發動機控制系統設計中的一些問題 2
1.3 航空發動機及其控制系統模型 4
1.4 控制系統性能指標 6
1.4.1 時域性能指標 6
1.4.2 頻域性能指標 7
1.5 控制系統仿真及仿真軟體.9
1.6 本書的主要內容.13
第2章 航空發動機及其控制系統建模與實踐 15
2.1 航空發動機非線性部件級模型 15
2.1.1 發動機部件級的總體設計.15
2.1.2 模型假設 16
2.1.3 進氣道數學模型 16
2.1.4 壓氣機數學模型 18
2.1.5 燃燒室數學模型 18
2.1.6 渦輪數學模型 19
2.1.7 尾噴管數學模型 19
2.2 發動機共同工作.21
2.2.1 發動機共同工作方程.21
2.2.2 求解發動機共同工作方程.22
2.3 感測器模型 22
2.4 執行機構模型 24
2.5 渦噴發動機非線性部件級模型的VC++語言實現 26
2.5.1 渦噴發動機非線性部件級模型工程建立 26
2.5.2 進氣道數學模型（CInlet類）的實現.28
2.5.3 壓氣機數學模型（CComp類）的實現 29
2.5.4 燃燒室數學模型（CComb類）的實現 31
2.5.5 渦輪數學模型（CTurb類）的實現 31
2.5.6 尾噴管數學模型（CNozzle類）的實現 33
2.5.7 整機數學模型（CEngine類）的實現 33
2.5.8 渦噴發動機非線性部件級模型仿真 37
2.6 渦噴發動機線性模型的MATLAB語言實現 38
2.6.1 小擾動法建立渦噴發動機狀態變數模型 38
2.6.2 渦扇發動機狀態變數模型的MATLAB語言實現 39
2.7 小結 42
習題 42
第3章 航空發動機線性控制方法設計與仿真實踐 44
3.1 航空發動機控制系統的結構 44
3.2 航空發動機模型線性化 45
3.3 線性控制器設計方法 46
3.3.1 PID控制原理 47
3.3.2 零極點相消法 48
3.3.3 無零極點相消法 49
3.3.4 根軌跡法 50
3.3.5 頻率回響法 53
3.3.6 參數整定法 55
3.4 參數調度方法 58
3.5 航空發動機PID控制器的MATLAB實現 59
3.6 小結 64
習題 64
第4章 航空發動機轉速控制系統實現與實踐 65
4.1 連續系統離散化方法 65
4.2 基於z變換的航空發動機轉速控制系統離散化.67
4.3 航空發動機轉速控制系統的Simulink實現與實踐.70
4.3.1 被控對象 70
4.3.2 串聯PI控制器校正設計 70
4.3.3 設計實例 71
4.3.4 Simulink仿真實例 72
4.4 航空發動機轉速控制模擬實驗系統實例 79
4.4.1 航空發動機轉速控制模擬實驗系統 79
4.4.2 基於Visual Studio的航空發動機轉速控制數字仿真實例 81
4.4.3 基於Visual Studio的航空發動機轉速控制實現實例.100
4.5 小結 113
習題 114
第5章 航空發動機數字電子控制器設計實踐 115
5.1 航空發動機數字電子控制器的組成 115
5.2 感測器及其信號調理電路 116
5.2.1 溫度感測器 117
5.2.2 轉速感測器 119
5.3 信號調理電路Multisim設計實例 122
5.3.1 Multisim軟體安裝.122
5.3.2 熱電偶信號調理電路 124
5.3.3 轉速信號調理電路 131
5.4 RS-232C串列通信原理 134
5.5 RS-232C通信程式設計及仿真 135
5.5.1 VSPD虛擬串口安裝及設定 135
5.5.2 串口調試助手套用 141
5.5.3 MATLAB環境下串口編程介紹 144
5.5.4 串口通信程式實例 144
5.6 小結 154
習題 154
第6章 航空發動機控制系統HIL仿真實踐 155
6.1 航空發動機HIL仿真系統組成 155
6.2 發動機轉速PID控制系統HIL仿真的Simulink實現 157
6.3 小結 167
習題 168
主要參考文獻 169
附錄 171
