交通运输工程学报060208

	交通运输工程学报 JOURNAL OF TRAFFIC AND TRANSPORTATION ENGINEERING 2006 Vol.6 No.2 P.35-38

水下涡轮发动机动力推进系统数学模型

罗凯　党建军　王育才　

摘　要：为了维持水下开式循环涡轮发动机系统的高性能和经济性,针对系统对于工况变化极为敏感的工作特点,计算了喷管在各种工况下的出口速度,分析了变转速、变压力条件下的涡轮输出转矩,建立了适用于系统优化和新型控制器设计的系统数学模型.以设计压力比为关键参数,取该模型的稳态特性,可得到由系统转速、航速、燃烧室压力、航深、推进剂耗量以及设计压力比构成的封闭代数方程,以多速制组合航程最大为寻优目标,可完成系统所有设计参数的优化.实践证明采用该模型可使系统经济性提高8%以上.
关键词：轮机工程;涡轮发动机;动力系统模型;系统优化;控制器
分类号：TJ630.32　文献标识码：A
文章编号：1671-1637(2006)02-0035-04

Mathematics model of underwater turbine engine system

Luo Kai　 Dang Jian-jun　 Wang Yu-cai　

基金项目：西北工业大学英才计划项目
作者简介：罗凯(1972-),男,河南洛阳人,西北工业大学副教授,工学博士,从事热动力系统、液压系统和自动控制研究.86-29-88493933, lklucky@163. net.
作者单位：罗凯（西北工业大学,航海学院,陕西,西安,710072）　
　　　　　党建军（西北工业大学,航海学院,陕西,西安,710072）　
　　　　　王育才（西北工业大学,航海学院,陕西,西安,710072）　

参考文献：

[1]赵寅生.鱼雷涡轮机原理[M].西安:西北工业大学出版社,1995.
[2]罗凯,党建军,王育才.水下热动力推进系统自动控制[M].西安:西北工业大学出版社,2005.
[3]罗凯,党建军,王育才.水下热动力推进系统的变结构控制[J].内燃机学报,2003,21(6):458-460.Luo Kai,Dang Jian-jun,Wang Yu-cai.Variable structure control of underwater heat engine propeller system[J].Transactions of CSICE,2003,21(6):458-460.(in Chinese)
[4]罗凯,党建军,王育才.超大航深下涡轮发动机系统的闭环控制[J].交通运输工程学报,2005,5(2):56-60.Luo Kai,Dang Jian-jun,Wang Yu-cai.Closed loop control of turbine engine system in super deep operation condition[J].Journal of Traffic and Transportation Engineering,2005,5 (2):56-60.(in Chinese)
[5]罗凯,党建军,王育才.涡轮发动机系统的双变量控制[J].长安大学学报:自然科学版,2005,25(6):90-93.Luo Kai,Dang Jian-jun,Wang Yu-cai.Bi-variable control for turbine system[J].Journal of Chang'an University:Natural Science Edition,2005,25 (6):90-93.(in Chinese)
[6]赵祥模,刘红军,周晓宏.路面激励下车辆速度最优控制[J].长安大学学报:自然科学版,2003,23(4):98-100.Zhao Xiang-mo,Liu Hong-jun,Zhou Xiao-hong.Simulation of auto speed control under pavement excitation[J].Journal of Chang'an University:Natural Science Edition,2003,23 (4):98-100.(in Chinese)

收稿日期：2005年10月27日

出版日期：2006年6月30日

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