王海涛
- 作品数：29 被引量：143H指数：8
- 供职机构：空军工程大学航空航天工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国航空科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术电气工程电子电信更多>>
- 软管锥套式空中加油系统建模与特性分析被引量：17
- 2014年
- 针对自主空中加油研究中软管锥套运动模型过于简化,现有建模方法又存在成本高、计算量大、软管长度恒定等缺陷的问题,根据集中参数法原理,提出了一种长度可变的多级串联理想单摆系软管锥套运动模型.同时考虑软管收放、加油机牵连运动、重力、定常流、大气扰动、加油机尾流等内外部因素,推导了迭代形式的变长度软管锥套三维运动方程.由摆长约束导出了求解软管拉力的代数线性方程组,进而给出了模型稳定性证明和适用条件.通过数值仿真,测试了锥套阻力、平衡位置、软管收放等稳态特性,分析了加油机滚转运动、尾涡流场对软管锥套的动态影响以及软管甩鞭现象的产生机理.数值仿真结果验证了所建模型的有效性.
- 王海涛董新民窦和锋薛建平
- 飞机中性速度稳定性PI^λD^μ控制律设计被引量：3
- 2015年
- 针对现代战斗机中性速度稳定性控制律采用整数阶PID控制器而带来的诸多缺陷,利用分数阶PIλDμ控制器进行了重新设计。首先,介绍了分数阶微积分定义;然后,通过对比整数阶PID,分析了分数阶PIλDμ的优点,并在研究改进Oustaloup算法基础上,开发了分数阶拉普拉斯算子仿真模块,设计了分数阶PIλ控制器;最后,将分数阶PIλ控制器应用于飞机中性速度稳定性控制律的设计。仿真对比分析表明,所设计的分数阶PIλ控制器使飞机中性速度稳定性有明显改善。
- 王海涛董新民周倩程建锋王哲
- 关键词：分数阶微积分
- 基于支持向量机的组合分类方法及应用被引量：12
- 2007年
- 为了解决采用神经网络、决策树作为弱分类器的AdaBoost组合分类存在的不足,进一步改善组合分类效果,提出采用支持向量机(SVM)作为弱分类器的一种新的组合分类诊断方法——AdaBoost-SVM。该方法没有采用一个固定的SVM的核参数,而是自适应调整SVM中的核参数,从而得到一组有效的SVM弱分类器。通过对基准数据库的测试及航空发动机故障样本的诊断,结果表明,所提AdaBoost-SVM方法较好地解决了现有的Ada-Boost组合分类方法中存在的弱分类器本身参数选取困难问题及训练轮数的合理选取问题,并具有更好的泛化性能,更适合对分散程度较大、聚类性较差的航空发动机故障样本进行分类。
- 胡金海谢寿生杨帆蔡开龙王海涛
- 关键词：航空发动机故障诊断
- 基于RBF网络的航空发动机terminal滑模控制被引量：10
- 2010年
- 针对现代航空发动机是一个具有不确定性的强非线性系统,结合滑模控制和神经网络控制的优点,提出了一种基于径向基函数(radical basis function,简称RBF)网络的航空发动机terminal滑模控制方法.分析了传统指数趋近律的不足,提出了一种改进的指数趋近律来削弱抖振.该控制器采用terminal滑模面,并且利用径向基函数神经网络在线实时补偿未知干扰和不确定项的影响.仿真结果表明,所设计的控制器取得了令人满意的控制效果,能有效地抑制干扰和参数不确定性的影响,削弱了抖振.
- 苗卓广谢寿生王海涛翟旭升张子阳孙晓东
- 关键词：航空发动机TERMINAL滑模控制径向基函数(RBF)神经网络抖振趋近律
- 空中加油变质量飞机建模与仿真被引量：2
- 2013年
- 针对空中加油给加/受油机带来的变质量影响,进行了燃油传输过程中飞机的建模与仿真。将质量的变化等效为对飞机的干扰力和干扰力矩,推导了变质量飞机的平移动力学方程和转动动力学方程。根据空中加油实际情况对模型进行了简化。在此基础上,推导了飞机纵向通道带变质量干扰的线性化小扰动模型。最后分别进行了加油机和受油机的计算机仿真,结果表明:加油机受到影响较小,而受油机俯仰角、空速、高度变化剧烈。
- 刘娇龙薛建平董新民王海涛潘楠
- 关键词：空中加油变质量动力学建模计算机仿真
- 分数阶控制理论及其在飞机俯仰控制中的应用被引量：3
- 2011年
- 针对新兴的分数阶控制理论,介绍了Caputo分数阶微分定义和分数阶控制系统描述形式。从拉氏反变换的角度推导了分数阶控制系统的时域运动公式;在研究改进Oustaloup算法的基础上,开发了分数阶La-place拉普拉斯算子仿真模块,设计了分数阶PIλDμ控制器,进而将其应用于飞机俯仰控制。仿真对比分析表明,所设计的分数阶控制器使飞机动态过程、控制精度、能量消耗及鲁棒性均有明显改善。
- 王海涛董新民王建刚
- 关键词：分数阶微积分飞行控制
- 软式空中加油受油机头波数值仿真分析被引量：7
- 2016年
- 针对软式空中加油对接过程中受油机头波加剧软管锥套飘摆、降低对接成功率的问题,建立了受油机三维模型,利用Delaunay方法自下向上生成非结构网格。通过计算ONERA M6三维翼型表面压力分布和压力系数,验证了三维Navier-Stokes方程和SST k-ω湍流模型的有效性。在此基础上对不同飞行条件下受油机头波进行静态数值计算,分析了头波随马赫数和迎角的变化规律,并通过仿真解释了头波影响下软管锥套的飘摆原因,预测了对接时锥套的运动趋势。
- 王健董新民徐跃鉴王海涛刘娇龙石超
- 关键词：空中加油
- 基于云自适应粒子群算法的高压转子复杂接触有限元模型参数修正
- 2011年
- 为建立更加准确的航空发动机高压转子的有限元模型,提出一种修正有限元模型描述航空发动机复杂接触的方法.将修正问题转化为求解定义在时域的误差函数的极小值,运用云自适应方法动态调整粒子群算法的惯性权重,使得算法在接近较优解时,惯性因子分布在云低端,有利于收敛得到更优解;当问题解较差时,其惯性因子分布在云顶端,有利于跳出局部极小点,扩大搜索范围.以仿真算例和实际航空发动机高压转子模型为例,通过与相关算法的修正结果比较,证明该算法是可行且有效的.
- 张子阳谢寿生王海涛龙门苗卓广
- 关键词：高压转子粒子群优化
- 基于Volterra-Laguerre扩展模型的发动机加速过程辨识被引量：2
- 2009年
- 提出了航空发动机的动态非线性Volterra-Laguerre扩展模型的辨识建模方法.应用Laguerre序列简化线性系统的原理,将Volterra级数模型拓展为Volterra-Laguerre扩展模型,该模型较传统Volterra级数模型减少了辨识量,提高了辨识速度.采用航空发动机地面试车数据辨识建立了其加速过程非线性Volt-erra-Laguerre扩展模型,通过递推最小二乘法辨识了模型参数.仿真结果表明,模型精度高,高低压转子相对转速误差均小于1%,涡轮后燃气温度误差小于3℃,满足发动机控制仿真的需要.
- 王海涛谢寿生胡金海彭靖波
- 关键词：航空发动机仿真非线性模型
- 采用高阶终端滑模观测器的执行器未知故障重构被引量：17
- 2015年
- 针对常规滑模观测器抖振现象易造成故障误判和漏判的不足,考虑实际系统故障信息未知的情形,提出了一种含自适应律修正的高阶终端滑模观测器执行器鲁棒故障重构方法。首先引入线性变换矩阵实现系统降维,确保状态估计不受干扰和故障的影响,并将观测器增益矩阵设计方法转化为线性矩阵不等式约束下的凸优化问题;其次考虑故障变化率上界未知的情形,在高阶非奇异终端滑模控制输入中添加了自适应律,确保滑模运动不受未知信息故障的影响,在有限时间内到达滑模面以实现鲁棒性,在此基础上给出了执行器故障重构的计算方法;最后以某飞控系统为例开展了仿真研究,结果表明所提方法能有效减小抖振,快速估计系统状态,自适应律在3s内可以实现对未知故障的自适应调节,确保准确实现执行器未知故障重构。
- 刘聪李颖晖刘勇智王海涛吴辰
- 关键词：抖振自适应律线性矩阵不等式
