典型文献
水下蒸汽涡轮发动机的动态建模与控制研究
文献摘要：
无人水下航行器(Unmanned Underwater Vehicle,UUV)在军用领域和民用领域均有着广泛的应用.动力技术作为水下航行器的发展瓶颈,始终备受研究人员的关注.相比于传统的水下航行器用活塞发动机以及电动力推进器,以蒸汽涡轮发动机为主机的水下闭式循环系统具有高比能量、大比功率和无工质排放等优点,被视为一种极具潜力的水下航行器动力源.蒸汽涡轮发动机控制系统的设计将直接影响其性能表现.当前研究中,涡轮机的转速控制主要采用比例-积分-微分(Proportion Integration Differentiation,PID)反馈控制,各控制参数多为试凑得出,调试工作量巨大且控制效果不佳,极易造成系统超调或反应速度变慢等问题.通过分析蒸汽涡轮发动机的动态过程,明确了关键动态环节,将系统简化为蒸汽容积和转子两大模块,采用小偏差线性化的方法建立其线性模型.在此基础上,提出了一种基于遗传算法的PID参数优化方法,通过设计最小目标函数,实现多目标优化,在全域范围内进行参数寻优.仿真实验证明该PID参数优化方法迅速高效,经过参数优化后的PID控制器响应快速、无超调,控制效果良好.
文献关键词：
蒸汽涡轮发动机;PID控制;遗传算法;参数优化;无人水下航行器
中图分类号：
作者姓名：
吴亚军;刘洋
作者机构：
海军装备部,陕西 西安710000;中国船舶集团有限公司第705研究所,陕西 西安710075
文献出处：
引用格式：
[1]吴亚军;刘洋-.水下蒸汽涡轮发动机的动态建模与控制研究)[J].装备制造技术,2022(06):54-58
A类：
蒸汽涡轮发动机,凑得
B类：
动态建模,建模与控制,无人水下航行器,Unmanned,Underwater,Vehicle,UUV,军用,民用领域,动力技术,发展瓶颈,器用,用活,活塞发动机,电动力,推进器,主机,闭式循环,循环系统,高比能量,大比,比功率,动力源,发动机控制,涡轮机,转速控制,Proportion,Integration,Differentiation,PID,反馈控制,控制参数,试工,系统超调,反应速度,变慢,动态过程,和转子,线性化,线性模型,小目标,多目标优化,参数寻优,无超调
AB值：
0.296227
机标中图分类号，由域田数据科技根据网络公开资料自动分析生成，仅供学习研究参考。
