考虑起飞工况的航空发动机性能退化预测研究

作     者：赵洪利 许博文 张青 ZHAO Hongli;XU Bowen;ZHANG Qing

作者机构：中国民航大学航空工程学院天津300300 

出 版 物：《推进技术》 (Journal of Propulsion Technology)

年 卷 期：2024年第45卷第1期

页      面：45-53页

核心收录：

学科分类：082502[工学-航空宇航推进理论与工程] 08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：中央高校基本科研业务费(3122021049) 中国民航大学实验技术创新基金(2021CXJJ90) 天津市研究生科研创新项目(2022SKY156) 

主　　题：航空发动机 性能退化 工况修正 非线性维纳 局部线性嵌入算法 

摘      要：针对现阶段航空发动机性能退化建模研究没有考虑起飞工况的影响问题,提出了基于修正的非线性维纳过程发动机性能退化建模方法。该方法结合了同类型号发动机的历史性能退化数据与个体发动机的实时退化和工况数据。首先,考虑发动机每次起飞的工况不同,把工况修正引入非线性维纳过程建立发动机的性能退化模型。然后利用极大似然估计方法求得退化模型离线估计值,基于贝叶斯理论对退化参数进行在线更新,最后基于局部线性嵌入算法,对工况参数进行融合构建工况因子,修正退化参数,实现了基于起飞工况的单台发动机性能退化预测。结果表明,采用融合工况因子修正模型,与未修正和压比修正模型相比,平均绝对百分比误差分别降低1.50%和1.01%。证明融合工况因子修正模型能降低发动机起飞工况差异和仅用单工况参数修正所造成的预测误差,可以用来辅助指导下发决策。