Mathematische Modellierung des Gasturbinentrieb
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Mathematische Modellierung des Gasturbinentrieb

Mathematische Modellierung des Gasturbinentrieb

 

 

Der Komplex als Ganzes muss eine Reihe von Anforderungen erfüllen. Die wichtigsten davon sind:

- die Fähigkeit, stabile und vorübergehende Betriebsarten unter sich ändernden Flugbedingungen in einem weiten Bereich von Änderungen der Triebwerksbetriebsart zu simulieren;

- Erhalten der Simulationsgenauigkeit im stationären und transienten Modus, die ausreicht, um Steuerungsprobleme zu lösen;

- akzeptable Rechenzeit auf einem Computer bei Verwendung von High-Level-Modellen;

- die Fähigkeit, Berechnungen in Echtzeit und beschleunigt durchzuführen, wenn mathematische Modelle auf naturnahen Beständen verwendet werden.

Der Komplex mathematischer Modelle der Engine zum Lösen von Steuerungsproblemen umfasst drei Arten von Modellen: dynamische Knoten für Knoten, vereinfachte Multimodus- und lineare Modelle.

Das dynamische Knoten-zu-Knoten-Modell ist das Modell der höchsten Ebene, das die Eigenschaften des Motors in vollem Umfang beschreibt und für die Berechnung von stationären und transienten Betriebsmodi im gesamten Bereich ihrer Änderungen für alle Betriebsbedingungen ausgelegt ist. Es ermöglicht Ihnen die Auswahl und Bewertung der Wirksamkeit von Programmen und Steuerungsalgorithmen, auch wenn diese zusammen mit dem Flugzeug und seinem ACS betrachtet werden.

Das vereinfachte Multimodus-Modell kann ebenso wie das knotenbasierte Verfahren verwendet werden, um Berechnungsstudien von automatischen Steuersystemen mit bekannten Programmen und Motorsteuerungsalgorithmen durchzuführen, wobei die Testergebnisse von Steuersystemen auf nicht motorisierten Bänken einschließlich Pilotsteuerungen liegen. Die Bereiche der Motorbetriebsbedingungen und Flugbedingungen, die mit einem vereinfachten Modell reproduziert werden, sind enger als beim Vorgängermodell, und die Genauigkeit der Berechnungen ist geringer.

Das lineare Modell wird in der Regel für vorläufige Schätzwerte und Charakteristiken der Regulationsstabilität und der dynamischen Eigenschaften des Systems "im Kleinen" sowohl in Berechnungen als auch bei semi-natürlicher Modellierung verwendet. Zusammen mit ähnlichen Modellen der verbleibenden Elemente der untersuchten Systeme können bekannte Analysemethoden für die Analyse und Synthese von ACS verwendet werden.

 

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