在渦扇發(fā)動機(jī)的控制系統(tǒng)中,傳感器作為測量元件直接影響著控制系統(tǒng)及整個發(fā)動機(jī)的安全運(yùn)行。為了保障渦扇發(fā)動機(jī)的可靠性,本文采用三種不同的方法設(shè)計了傳感器的故障診斷系統(tǒng),并開展了仿真驗證。首先,本文介紹了渦扇發(fā)動機(jī)非線性數(shù)學(xué)模型及其線性化方法,并基于線性化模型設(shè)計了卡爾曼濾波估計器,通過設(shè)計各個局部濾波器對應(yīng)的輸入信息,建立了基于聯(lián)合卡爾曼濾波器的傳感器故障診斷系統(tǒng)。其次,本文基于非線性自回歸（NARX）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法建立了傳感器故障診斷系統(tǒng)。該部分利用NARX神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的反饋特性,將過去時刻的輸出也參與到輸入中,使得該網(wǎng)絡(luò)包含了多步輸入輸出的時延信息,提高了網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練的精度。同時采用故障閾值判別法更新網(wǎng)絡(luò)參數(shù),根據(jù)判別結(jié)果將故障傳感器信號剔除并以映射值代之作為系統(tǒng)的輸出。針對算法運(yùn)算,提出了僅對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)隱含層到輸出層的權(quán)值進(jìn)行在線修正,提高了傳感器故障診斷的實時性。最后,本文圍繞神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練算法的改進(jìn)和多余度傳感器故障診斷系統(tǒng)的設(shè)計開展研究工作。提出了一種基于組合激勵函數(shù)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)隱含層輸出計算方法,并以遞推最小二乘法更新神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)權(quán)值,提高了算法的運(yùn)算效率。針對多余度傳感器故障診斷問題,以雙通道... 

【文章來源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

發(fā)動機(jī)模型


本文編號：3324762