| 基于几何设计法的航空发动机内外机匣减振控制新方法 |
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| 引用本文： | 安然,陈佳杰,杜潇,张海波,王继强.基于几何设计法的航空发动机内外机匣减振控制新方法[J].南京航空航天大学学报,2023,55(4):622-633. |
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| 作者姓名： | 安然 陈佳杰 杜潇 张海波 王继强 |
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| 作者单位： | 1.南京航空航天大学能源与动力学院，南京 210016;2.中国科学院宁波材料技术与工程研究所，宁波 315201 |
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| 摘 要： | 航空发动机在运行过程中，由于其结构的复杂性和外部气流的不稳定性，不可避免地会产生大量的振动问题。针对航空发动机整机振动问题，首先根据航空发动机的实际结构并结合经验总结，建立了一种通用的转子-支承-机匣振动传递动力学模型，并从航空发动机内外机匣减振控制问题出发，利用一种新型的控制算法（几何设计法），在有限频域内来设计减振控制器，在传感器和执行机构受限的情况下，尝试对多个输出量（即航空发动机的内机匣和外机匣）进行减振控制，并与经典控制理论法比例、微分、积分（Proportional integral derivative,PID）设计的减振控制器进行减振效果对比，最后通过Matlab/Simulink搭建仿真模型并进行仿真验证。结果表明，几何设计法在有限频域内可以直观地获得最优控制器的存在性、唯一性、最优性，对于主控对象的减振控制最优可高达25 dB，相较于传统控制方法形成明显优势。
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| 关 键 词： | 航空发动机内外机匣 主动振动控制 有限频域 受限控制 几何设计法 |
| 收稿时间： | 2022/10/12 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2023/3/24 0:00:00 |
A Novel Method of Vibration Control for Internal and External Cases of Aero-engines Based on Geometric Design Method |
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| An Ran,Chen Jiajie,Du Xiao,Zhang Haibo,Wang Jiqiang.A Novel Method of Vibration Control for Internal and External Cases of Aero-engines Based on Geometric Design Method[J].Journal of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics,2023,55(4):622-633. |
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| Authors: | An Ran Chen Jiajie Du Xiao Zhang Haibo Wang Jiqiang |
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| Institution: | 1.College of Energy and Power Engineering, Nanjing University of Aeronautics & Astronautics, Nanjing 210016, China;2.Ningbo Institute of Materials Technology & Engineering, Chinese Academy of Sciences, Ningbo 315201, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | internal and external cases of aero-engine active vibration control limited frequency domain limited control geometric design method |
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