变循环发动机模型参考自适应滑模控制方法研究

• 作者: 彭凯 李华聪 李嘉 符江锋 肖红亮
• 来源期刊: 西北工业大学学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 变循环航空发动机 多变量控制 不确定性 模型参考 自适应滑模控制 控制器 李雅普诺夫函数
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 页码范围: 824-830
• 页数: 7页
• 分类号: V235.16
• 字数: 3757字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-2758.2018.05.003

摘要

针对变循环航空发动机存在系统不确定性及外部干扰条件下的多变量输出量跟踪控制器设计问题,给出了一种基于LQR方法的增广模型参考自适应滑模控制方法.首先,将模型进行增广,并通过采用最优LQR方法设计参考模型,向控制器提供参考状态.然后,在状态跟踪滑模控制方法的基础上基于李亚普诺夫函数严格稳定条件推导了系统摄动矩阵上界估计和外部干扰上界估计的自适应律.最后,控制器在不确定性和外部干扰条件下,实现系统跟踪误差渐近为零的目标.以一种带CDFS的双外涵变循环发动机为对象进行控制器仿真验证,结果表明:基于LQR方法的增广模型参考自适应滑模控制方法可解决传统滑模控制方法中需要预先指定参考状态的问题,同时改善了变循环发动机系统不确定性和外部干扰条件下的控制效果,有效实现了对控制指令的跟踪,达到了以下控制效果:不同工况下的稳态控制误差均小于0.1％,系统超调量小于0.5％,调节时间小于1 s,均符合发动机控制系统技术要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李华聪	西北工业大学动力与能源学院	86	932	12.0	29.0
2	符江锋	西北工业大学动力与能源学院	30	65	4.0	6.0
3	彭凯	西北工业大学动力与能源学院	39	261	9.0	14.0
4	李嘉	西北工业大学动力与能源学院	14	37	3.0	5.0
5	肖红亮	西北工业大学动力与能源学院	9	8	2.0	2.0