透平机械数学/控制系统模型修正和试验验证

2020-06-21 09:45:04

透平机械数学/控制系统模型修正和试验验证

项目描述

某航空发动机可交互针对燃油系统数学仿真模型的验模需求，对所建立的数学模型进行V&V研究。利用试验数据对仿真模型的参数进行标定，使数学模型的仿真结果与试验结果的误差小于10%的精度要求。

本项目研究的数学模型包括：Matlab\Simulink和LMS AMESim模型。利用SimV&Ver Math的验模软件，直接集成Simulink和AMESim模型，并且可以解析该数学模型中的模型参数。在SimV&Ver Math软件中，可以搭建各种分析工作流程，研究模型的参数灵敏度、仿真和试验结果的精度、仿真模型输出结果的概率分布图等。包括：

ㆍ参数敏感性分析工作流程；

ㆍ仿真模型精度校正流程；

ㆍ仿真模型置信度分析流程。

数学仿真模型分层和数学模型创建
层级模型精度修正结果

进行数学模型的精度校正分析，利用试验数据对仿真模型进行参数修正。选取对仿真结果有重要影响的高灵敏度参数作为修正参数，以仿真结果和试验结果的误差作为目标函数，利用SimV&Ver Math的优化算法，进行精度校正，使仿真结果和试验结果的误差满足小于10%的精度要求。
航空发动机燃油系统数学模型验证价值总结

ㆍ帮助企业建立起基于V&V思想的仿真模型分层理论，并构建航空发动机燃油系统仿真模型的验模层级；

ㆍ对燃油系统的层级模型进行分层验模，依次研究部件级、子系统级、系统级别的数学模型，量化并提升各个层级数学模型的精度水平；

ㆍ通过逐层验证，提高复杂系统级仿真模型的置信度，帮助设计人员建立起对仿真的信心。

ㆍ对经过V&V验证的仿真模型建立高精度数学模型库，形成产品的层级金字塔虚拟样机库，建立仿真知识库。