航空发动机气动热力系统模型求解方法研究

航空发动机气动热力系统模型求解方法研究

论文摘要

航空发动机气动热力系统模型通过求解部件之间共同工作方程组,来确定发动机相关状态参数。传统的共同工作方程组求解方法是采用定步长Newton迭代方法,每次迭代需要多次调用模型计算雅可比矩阵,为了保证模型的收敛性,通常步长设置比较保守,在一个仿真周期内需要进行多次的迭代计算进行方程组求解,导致航空发动机气动热力系统模型的实时性较差。提出了一种混合变步长Newton-逆Broyden方法求解共同工作方程组。为保证收敛性,在猜值初始偏差较大时采用小步长的Newton迭代法求解方程。为保证收敛速度,在猜值接近真实解的时候采用较大步长的逆Broyden递推法求解方程,并引入松弛因子提高迭代稳定性。应用上述方法求解F404/YJ101变循环发动机的气动热力系统模型,进行了发动机稳态和动态工作仿真。结果表明,混合Newton-逆Broyden方法在航空发动机气动热力系统模型计算中的收敛能力、实时性和计算精度有着明显的优越性。

论文目录

  • 1 引言
  • 2 变循环发动机气动热力系统模型
  • 3 航空发动机共同工作方程组求解方法
  •   3.1 Newton-Steffensen方法
  •   3.2 逆Broyden方法
  •   3.3 混合Newton-Steffensen-逆Broyden方法
  • 4 实验结果分析
  • 5 总结
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 伍谦,李秋红,单睿斌

    关键词: 航空发动机,非线性方程组,拟牛顿法,松弛因子

    来源: 计算机仿真 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 信息科技,工程科技Ⅱ辑

    专业: 航空航天科学与工程

    单位: 南京航空航天大学能源与动力学院

    分类号: V231

    页码: 76-81

    总页数: 6

    文件大小: 860K

    下载量: 151

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