航空发动机控制  082502M05001H

学期:2020—2021学年(春)第二学期 | 课程属性:专业普及课 | 任课教师:胡春艳,李伟,谭湘敏
授课时间: 星期一,第5、6、7 节
授课地点: 教二楼113
授课周次: 3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15
授课时间: 星期六,第9、10、11 节
授课地点: 教二楼113
授课周次: 10
课程编号: 082502M05001H 课时: 34 学分: 2.00
课程属性: 专业普及课 主讲教师:胡春艳,李伟,谭湘敏 助教:
英文名称: Aeroengine Control 召集人:

教学目的、要求

本课程为航空宇航推进科学与技术学科研究生的专业核心课。课程主要讲授航空发动机控制系统的结构组成、工作原理,发动机控制系统分析与设计方法,以专业理论为基础,结合实际工程应用阐述控制系统软硬件设计问题。通过学习该课程,使学生掌握发动机控制的基本原理与目的,理解航空发动机的控制规律和方法;熟悉控制元件工作原理与电子控制设计技术,使学生具有体系化思考发动机控制系统设计实际问题的能力,为学生全面开展航空发动机控制系统相关研究工作奠定基础。

预修课程

电工电子学,机械原理

教 材

樊思齐主编,航空发动机控制,西北工业大学出版社,2008年第1版。

主要内容

内容提要: 
第一章	 航空发动机控制系统概述(3学时)
1.1 航空发动机控制的目的和要求
1.2 航空发动机控制系统组成和基本原理
1.3 航空发动机控制的发展
1.4 控制相关基本概念
第二章	航空发动机基本使用性能(3学时)
2.1 涡轮喷气发动机的工作过程及性能参数
2.2涡轮喷气发动机部件的工同工作及控制规律
2.3涡轮风扇发动机的工作过程及特点
2.4 涡轮风扇发动机部件的共同工作及控制规律
2.5 发动机的过渡状态控制
第三章	航空发动机机械液压附件及系统概述(2学时)
3.1机械液压附件及系统组成与发展
3.2润滑系统组成与功能
3.3燃油系统组成与原理
3.4附件传动系统功能
3.5起动与点火系统介绍
3.6放气、引气、导叶调节机构简介
3.7防冰、防火系统简介
第四章	航空发动机机械液压式与电控式控制系统(2学时)
4.1机械液压式与电控式控制系统概述
4.2燃油控制系统的总体设计与特性分析
4.3燃油流量计量
4.4单、双油路燃油分配
4.5发动机起动控制与停车控制
第五章	控制系统液压动力元件(2学时)
5.1控制系统液压动力元件概述
5.2容积式油泵的特性和调节
5.3离心式油泵的特性
5.4组合泵的设计与匹配
第六章	控制系统测量元件(4学时)
6.1 概述
6.2 电阻式传感器
6.3 电感式传感器
6.4 磁电式传感器
6.5 压电式传感器
6.6 热电偶传感器
6.7 光电传感器
6.8 光纤传感器
6.9 报警监视信号指示器
第七章	控制系统执行元件与放大元件(2学时)
7.1控制系统执行元件与放大元件概述
7.2液压缸及液压舵机
7.3常规电液伺服阀的特点
7.4高分辨度直驱式电液伺服阀的应用与发展
第八章	航空发动机数学模型(3学时)
8.1 数学模型的分类
8.2 基本发动机的数学模型及动态特性
8.3 部件级模型
8.4 状态变量模型
8.5 自适应模型
第九章	航空发动机先进控制技术(3学时)
9.1 发动机鲁棒控制
9.2 发动机智能控制
9.3 发动机性能蜕化缓解控制
9.4 发动机主动稳定性控制
第十章	航空发动机电子控制技术(4学时)
10.1 概述
10.2 全权限数字式电子控制系统
10.3 航空发动机数字式电子控制器硬件
10.4 航空发动机数字式电子控制器软件
10.5 典型的涡轮喷气式发动机全权限数字式电子控制系统
第十一章	 航空发动机容错控制(3学时)
11.1 智能故障诊断与容错控制有关概念
11.2 控制系统BIT设计与故障诊断
11.3 余度技术
11.4基于控制器切换的主动容错控制
复习(1学时)
考试(2学时)

参考文献

 孙健国,李秋红等编著,航空燃气涡轮发动机控制,上海交通大学出版社,2014年第1版。