微型燃?xì)廨啓C(jī)燃料加壓系統(tǒng)建模與仿真
發(fā)布時(shí)間:2021-10-10 07:13
燃料加壓系統(tǒng)作為微型燃?xì)廨啓C(jī)的核心組成部分之一,其運(yùn)行狀況決定整個(gè)微型燃?xì)廨啓C(jī)的性能優(yōu)劣。由于工況復(fù)雜,實(shí)際生產(chǎn)過程中燃料壓力沒有達(dá)到設(shè)定值,進(jìn)入燃燒室的燃料質(zhì)量流量波動(dòng)較大,這樣容易造成燃料供應(yīng)異常、微型燃?xì)廨啓C(jī)故障等嚴(yán)重后果。因此,為了保證微型燃?xì)廨啓C(jī)的安全運(yùn)行,有必要對(duì)燃料加壓系統(tǒng)進(jìn)行建模分析。本文以微型燃?xì)廨啓C(jī)燃料加壓系統(tǒng)為研究對(duì)象,提出了一種燃料加壓系統(tǒng)的建模方法,并通過優(yōu)化算法對(duì)控制器參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化,以提高其性能。本文基于燃料加壓系統(tǒng)的實(shí)際工作原理,從部件級(jí)模型到子系統(tǒng)模型、整體模型到控制器參數(shù)優(yōu)化開展建模與仿真研究。首先,根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)的每個(gè)部件的原理建立其相應(yīng)的模型,并將相關(guān)參數(shù)代入模型中進(jìn)行仿真,驗(yàn)證部件的特性曲線。接著,在部件模型的基礎(chǔ)上,根據(jù)具體數(shù)據(jù)要求,并依次驗(yàn)證其典型工作過程曲線。然后,根據(jù)微型燃?xì)廨啓C(jī)燃料加壓系統(tǒng)各個(gè)子系統(tǒng)的工作原理,建立子系統(tǒng)模型。最后,將子系統(tǒng)模型組合在一起,建立全工況條件下的系統(tǒng)級(jí)模型。針對(duì)控制器參數(shù)優(yōu)化問題,提出了幾種智能優(yōu)化算法,通過仿真結(jié)果對(duì)比發(fā)現(xiàn)粒子群優(yōu)化算法的效果最好,然后選擇粒子群優(yōu)化算法對(duì)PID控制器的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,最后根據(jù)...
【文章來源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)內(nèi)外仿真技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 國(guó)內(nèi)外仿真算法發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 論文主要研究?jī)?nèi)容
2 微型燃?xì)廨啓C(jī)燃料加壓系統(tǒng)原理描述
2.1 燃料加壓系統(tǒng)構(gòu)成
2.2 燃料加壓系統(tǒng)的典型過程
2.3 燃料加壓系統(tǒng)加壓過程特點(diǎn)分析
2.4 本章小結(jié)
3 微型燃?xì)廨啓C(jī)燃料加壓系統(tǒng)建模
3.1 AMESim軟件簡(jiǎn)介
3.2 壓縮機(jī)AMESim形式化模型
3.3 壓縮機(jī)AMESim物理模型
3.4 氣液熱交換器
3.5 進(jìn)氣閥模型
3.6 兩位三通電磁閥模型
3.7 循環(huán)閥模型
3.8 系統(tǒng)整體模型
3.9 典型工作過程驗(yàn)證
3.9.1 加載過程
3.9.2 正常工作過程
3.9.3 超壓過程
3.9.4 卸載過程
3.10 本章小結(jié)
4 燃料加壓系統(tǒng)控制系統(tǒng)的優(yōu)化
4.1 常規(guī)PID控制
4.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法
4.3 差分進(jìn)化算法
4.4 粒子群優(yōu)化算法
4.5 本章小結(jié)
5 燃料加壓系統(tǒng)仿真結(jié)果分析
5.1 PID控制器參數(shù)優(yōu)化分析
5.2 模型驗(yàn)證與仿真結(jié)果分析
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]火力發(fā)電技術(shù)中對(duì)于清潔能源的應(yīng)用研究[J]. 吳恩. 山東工業(yè)技術(shù). 2018(24)
[2]我國(guó)分布式能源發(fā)展現(xiàn)狀分析與建議[J]. 齊正平. 電器工業(yè). 2017(12)
[3]基于MATLAB的空調(diào)用壓縮機(jī)的建模與仿真[J]. 郝華杰,申曉亮. 低溫與超導(dǎo). 2010(05)
[4]航空發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)集成仿真平臺(tái)[J]. 祁新杰,郭迎清,王海泉. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2009(10)
[5]分布式能源系統(tǒng)與微型燃?xì)廨啓C(jī)的發(fā)展與應(yīng)用[J]. 杜建一,王云,徐建中. 工程熱物理學(xué)報(bào). 2004(05)
[6]微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電在我國(guó)的應(yīng)用前景[J]. 靳智平. 電力學(xué)報(bào). 2004(02)
[7]航空發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的研發(fā)與展望[J]. 張紹基. 航空動(dòng)力學(xué)報(bào). 2004(03)
[8]神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在發(fā)動(dòng)機(jī)自適應(yīng)建模中的應(yīng)用研究[J]. 王信德,孫健國(guó),李松林. 航空動(dòng)力學(xué)報(bào). 2003(06)
[9]航空發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)[J]. 郭虹. 沈陽航空工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào). 1997(01)
博士論文
[1]燃?xì)廨啓C(jī)化學(xué)回?zé)嵫h(huán)變工況性能仿真[D]. 潘福敏.哈爾濱工程大學(xué) 2015
[2]基于非線性模型的渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)氣路故障診斷研究[D]. 陳煜.南京航空航天大學(xué) 2014
[3]自抗擾控制技術(shù)在大型火電機(jī)組控制系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D]. 管志敏.華北電力大學(xué)(北京) 2010
碩士論文
[1]燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究[D]. 鐘林生.東北大學(xué) 2015
[2]SGT5-4000F燃?xì)廨啓C(jī)本體建模與仿真[D]. 林向雨.華北電力大學(xué) 2015
[3]燃?xì)廨啓C(jī)仿真技術(shù)研究[D]. 王登.南京航空航天大學(xué) 2012
[4]間冷循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)性能優(yōu)化與仿真研究[D]. 駱平平.哈爾濱工程大學(xué) 2011
[5]基于Matlab的渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)建模與控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)仿真研究[D]. 姜煒.南京航空航天大學(xué) 2010
[6]航空發(fā)動(dòng)機(jī)組件化建模技術(shù)研究[D]. 孫龍飛.南京航空航天大學(xué) 2009
[7]基于燃料電池—微燃機(jī)分布式能量系統(tǒng)的熱力性能研究[D]. 陶德安.華北電力大學(xué)(北京) 2008
[8]微型渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)先進(jìn)控制算法研究[D]. 李秋華.南京航空航天大學(xué) 2007
[9]發(fā)動(dòng)機(jī)自適應(yīng)建模及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制[D]. 袁鴦.南京航空航天大學(xué) 2005
[10]航空發(fā)動(dòng)機(jī)智能優(yōu)化控制[D]. 張軍鋒.南京航空航天大學(xué) 2005
本文編號(hào):3427904
【文章來源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)內(nèi)外仿真技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 國(guó)內(nèi)外仿真算法發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 論文主要研究?jī)?nèi)容
2 微型燃?xì)廨啓C(jī)燃料加壓系統(tǒng)原理描述
2.1 燃料加壓系統(tǒng)構(gòu)成
2.2 燃料加壓系統(tǒng)的典型過程
2.3 燃料加壓系統(tǒng)加壓過程特點(diǎn)分析
2.4 本章小結(jié)
3 微型燃?xì)廨啓C(jī)燃料加壓系統(tǒng)建模
3.1 AMESim軟件簡(jiǎn)介
3.2 壓縮機(jī)AMESim形式化模型
3.3 壓縮機(jī)AMESim物理模型
3.4 氣液熱交換器
3.5 進(jìn)氣閥模型
3.6 兩位三通電磁閥模型
3.7 循環(huán)閥模型
3.8 系統(tǒng)整體模型
3.9 典型工作過程驗(yàn)證
3.9.1 加載過程
3.9.2 正常工作過程
3.9.3 超壓過程
3.9.4 卸載過程
3.10 本章小結(jié)
4 燃料加壓系統(tǒng)控制系統(tǒng)的優(yōu)化
4.1 常規(guī)PID控制
4.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法
4.3 差分進(jìn)化算法
4.4 粒子群優(yōu)化算法
4.5 本章小結(jié)
5 燃料加壓系統(tǒng)仿真結(jié)果分析
5.1 PID控制器參數(shù)優(yōu)化分析
5.2 模型驗(yàn)證與仿真結(jié)果分析
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]火力發(fā)電技術(shù)中對(duì)于清潔能源的應(yīng)用研究[J]. 吳恩. 山東工業(yè)技術(shù). 2018(24)
[2]我國(guó)分布式能源發(fā)展現(xiàn)狀分析與建議[J]. 齊正平. 電器工業(yè). 2017(12)
[3]基于MATLAB的空調(diào)用壓縮機(jī)的建模與仿真[J]. 郝華杰,申曉亮. 低溫與超導(dǎo). 2010(05)
[4]航空發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)集成仿真平臺(tái)[J]. 祁新杰,郭迎清,王海泉. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2009(10)
[5]分布式能源系統(tǒng)與微型燃?xì)廨啓C(jī)的發(fā)展與應(yīng)用[J]. 杜建一,王云,徐建中. 工程熱物理學(xué)報(bào). 2004(05)
[6]微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電在我國(guó)的應(yīng)用前景[J]. 靳智平. 電力學(xué)報(bào). 2004(02)
[7]航空發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的研發(fā)與展望[J]. 張紹基. 航空動(dòng)力學(xué)報(bào). 2004(03)
[8]神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在發(fā)動(dòng)機(jī)自適應(yīng)建模中的應(yīng)用研究[J]. 王信德,孫健國(guó),李松林. 航空動(dòng)力學(xué)報(bào). 2003(06)
[9]航空發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)[J]. 郭虹. 沈陽航空工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào). 1997(01)
博士論文
[1]燃?xì)廨啓C(jī)化學(xué)回?zé)嵫h(huán)變工況性能仿真[D]. 潘福敏.哈爾濱工程大學(xué) 2015
[2]基于非線性模型的渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)氣路故障診斷研究[D]. 陳煜.南京航空航天大學(xué) 2014
[3]自抗擾控制技術(shù)在大型火電機(jī)組控制系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D]. 管志敏.華北電力大學(xué)(北京) 2010
碩士論文
[1]燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究[D]. 鐘林生.東北大學(xué) 2015
[2]SGT5-4000F燃?xì)廨啓C(jī)本體建模與仿真[D]. 林向雨.華北電力大學(xué) 2015
[3]燃?xì)廨啓C(jī)仿真技術(shù)研究[D]. 王登.南京航空航天大學(xué) 2012
[4]間冷循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)性能優(yōu)化與仿真研究[D]. 駱平平.哈爾濱工程大學(xué) 2011
[5]基于Matlab的渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)建模與控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)仿真研究[D]. 姜煒.南京航空航天大學(xué) 2010
[6]航空發(fā)動(dòng)機(jī)組件化建模技術(shù)研究[D]. 孫龍飛.南京航空航天大學(xué) 2009
[7]基于燃料電池—微燃機(jī)分布式能量系統(tǒng)的熱力性能研究[D]. 陶德安.華北電力大學(xué)(北京) 2008
[8]微型渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)先進(jìn)控制算法研究[D]. 李秋華.南京航空航天大學(xué) 2007
[9]發(fā)動(dòng)機(jī)自適應(yīng)建模及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制[D]. 袁鴦.南京航空航天大學(xué) 2005
[10]航空發(fā)動(dòng)機(jī)智能優(yōu)化控制[D]. 張軍鋒.南京航空航天大學(xué) 2005
本文編號(hào):3427904
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