X型燃油调节器的建模和仿真

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本课题来源于航空工业总公司第一集团***厂,针对某导弹的X型燃油调节器作了比较深入、完整的分析研究,就该调节器的元部件和系统进行建模、仿真。为符合工程实用性,改善技术性能,降低生产成本,对其主要元部件和整个系统进行了优化,以作为今后改型用。另外,对油门移动速度进行了单独的仿真研究,分析了相关参数的影响。 X型燃油调节器以液压机械部件为主,本文对其组成、功能、原理进行了详细分析,以流量连续方程和力平衡方程为基础,采用线性小变量处理的方法建立元部件和系统的数学模型。用MATLAB提供的Simulink进行仿真,选取Runge-Kutta(4,5)算法,变步长积分。并由数学模型和仿真结果对其稳定性和动态特性进行分析、计算,并与实验结果相比较。结合工程需要,采用Fibonacci法对元部件和系统进行参数优化,使其稳态性能和动态性能都得到提高。 研究表明:采用线性小变量处理的方法适用于X型燃油调节器的建模,所建数学模型能较好反映实物模型。各部件均能稳定工作,选取适当的输入、输出量,可将整个系统作为一个带反馈的闭环处理;用MATLAB仿真的结果和实验结果基本一致。采用Fibonacci法进行参数优化,是进一步进行最佳设计和最优控制的基础,具有很强的工程实用性。
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