袁国强
- 作品数：12 被引量：163H指数：5
- 供职机构：空军工程大学航空航天工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：电气工程航空宇航科学技术自动化与计算机技术理学更多>>
- 基于局域均值分解的永磁同步电机故障诊断仿真被引量：3
- 2014年
- 永磁同步电机(PMSM)应用日益广泛,对其故障诊断提出了较高的要求。对局域均值分解(LMD)用于提取永磁同步电机的故障特征进行了研究,提出一种基于LMD和改进频带能量法的故障诊断方法。该方法通过逐步抽取故障信号的调频调幅成分使信号在频域上展开,然后基于频带分布特点,并对频带与故障的相关性进行研究,构造出加权频带能量向量,实现了特征提取,最后对永磁同步电机速度控制系统进行了仿真。结果表明,该方法可有效地提取故障特征,并可降低故障特征向量的维数。
- 袁国强李颖晖杨有泽
- 关键词：永磁同步电机故障诊断局域均值分解
- 基于正规形法的结冰飞机着陆阶段非线性稳定域被引量：12
- 2017年
- 结冰导致飞机飞行包线缩小、对飞行安全产生严重威胁,研究结冰后飞机非线性稳定域对边界保护系统的设计和飞行安全的提高极其重要。以某型运输机为研究对象,考虑飞机非线性气动特性建立飞机纵向非线性模型并进行增稳控制补偿设计;然后通过流形和正规形理论刻画结冰飞机纵向非线性稳定边界并得到稳定边界的解析表达式,通过仿真的手段验证了正规形理论确定的稳定边界和解析表达式的有效性和准确性。最后,分析了飞机着陆过程中,结冰因子对结冰飞机稳定域的影响以及结冰飞机发生事故的机理。研究结果表明,轻度结冰使飞机非线性稳定域缩小;重度结冰导致飞机稳定性发生改变;在未察觉飞机结冰的情况下,飞行员的常规操纵会使飞行状态超出结冰飞机的非线性稳定域、导致飞行事故。研究结果可为飞机结冰后的边界保护提供一定的参考。
- 郑无计李颖晖屈亮徐浩军袁国强
- 关键词：飞机结冰正规形理论运输机
- 积冰对飞机本体纵向非线性动力学稳定域的影响被引量：5
- 2017年
- 积冰威胁飞行安全,研究积冰对飞机稳定性的影响对确保飞行安全具有重要意义。积冰导致飞机失速迎角降低,仅研究飞机在小迎角线性段的稳定性是不充分的,还需对其非线性动力学稳定域进行研究。首先,基于积冰条件下的飞机气动系数曲线,建立积冰飞机纵向运动的非线性模型;然后,根据非线性动力学理论构造出飞机纵向运动的稳定域边界,并利用时域仿真对稳定域边界进行验证;最后,通过对比无冰与积冰条件下稳定域的变化,分析积冰对飞机稳定域的影响,并将积冰对飞机稳定域的影响和其对气动系数的影响进行对比。积冰条件下飞机稳定域在俯仰角速度方向上收缩约20%,稳定域边界处的最大迎角减小约1°。研究结果表明,积冰条件下飞机稳定域的变化与气动系数的变化一致,积冰导致飞机的稳定域缩小,容易引起飞行事故。
- 袁国强李颖晖徐浩军郑无计
- 关键词：飞机积冰非线性动力学稳定边界飞行安全
- 机载公共设备管理系统可靠性建模分析
- 2014年
- 为更加高效、准确计算机载公共设备管理系统的可靠性,综合静态和动态系统可靠性建模方法,提出一种新的模块化可靠性建模方法,并对其软硬件进行可靠性建模与分析。实验结果表明:与传统方法相比,模块化可靠性建模方法利用机载公共设备模块化特点,简化了复杂系统的模型,提高了计算效率,更加符合实际系统的需求。
- 杨有泽李颖晖袁国强
- 关键词：可靠性模块化
- 基于相平面法的结冰飞机纵向非线性稳定域分析被引量：20
- 2016年
- 结冰是威胁飞机飞行安全的重要因素之一,研究结冰后飞机稳定性及稳定域范围对飞机操纵安全和飞行安全极其重要。由于结冰后大飞机失速迎角提前,仅仅研究小迎角线性阶段的飞行稳定性显然不能满足要求。首先根据飞机迎角和升力曲线非线性关系建立了结冰条件下大迎角阶段飞机纵向非线性系统模型,然后通过相平面法刻画了迎角和俯仰角速度构成的不同飞行状态下飞机的纵向运动的稳定域,并探讨了迎角和俯仰角速度对纵向稳定性的影响规律,最后针对稳定域内外的不同初始状态,进行了零输入响应时域仿真,验证了相平面法确定的稳定域的有效性和准确性。研究结果可为飞机结冰后的稳定边界确定和边界保护提供一定的参考。
- 屈亮李颖晖袁国强徐浩军
- 关键词：飞机结冰非线性失速迎角
- 基于鲁棒自适应滑模观测器的多故障重构被引量：38
- 2016年
- 针对一类不确定非线性系统,基于滑模观测器研究执行器和传感器同时故障时的鲁棒重构问题.引入线性变换矩阵并添加后置滤波器构建增维系统,综合H_∞控制将鲁棒滑模观测器增益矩阵设计方法,转化为LMI约束下的多目标凸优化问题.在滑模增益中添加了自适应律,确保状态估计误差渐近稳定,同时滑模运动经有限时间到达滑模面,在此基础上给出执行器和传感器故障同时重构算法.最后通过数值算例表明了所提出方法的有效性.
- 刘聪李颖晖吴辰袁国强
- 关键词：自适应滑模观测器多目标优化线性矩阵不等式
- 基于滑模模型参考自适应系统观测器的永磁同步电机预测控制被引量：81
- 2017年
- 针对一种三电平驱动的永磁同步电机控制系统,设计了一种无速度传感器有限集预测控制策略。首先,针对三电平逆变器驱动电路,采用有限集预测控制策略将其开关控制矢量看成一个有限集,在此有限集中搜索使目标函数最优的开关矢量,目标函数选择为输出误差电流,保证了电机定子电流波形的质量。其次,基于滑模模型参考自适应系统(MRAS)方法,利用电机本体的参考模型与电流模型的输出误差构造滑模面,设计了电机速度观测器,以改善位置和速度估计精度并提高系统的鲁棒性,并分析证明其稳定性。实验结果表明预测控制器较传统PID控制器能够提高定子电流波形质量,同时观测器能够较精确地估计永磁同步电机转子位置和速度,具有较好的鲁棒性。实现了对永磁同步电机的无传感器预测控制。
- 林茂李颖晖吴辰袁国强李辰
- 关键词：永磁同步电机三电平逆变器预测控制
- 基于LMD的PWM整流电路故障特征提取新方法被引量：1
- 2014年
- 脉冲宽度调制(PWM)整流电路结构日益复杂,对其可靠运行提出了更高的要求;对局域均值分解(LMD)用于PWM整流电路的故障特征提取进行研究,提出一种基于LMD和加权频带能量法的特征提取新方法;该方法通过逐步抽取调频调幅成分将故障信号在频域上展开,然后基于信号能量的频带分布特点,充分考虑各频带成分与故障的相关性,构造故障特征向量,实现特征提取;最后以PWM整流电路为例进行仿真,相电压380V,仿真时间0.5s,0.1s时注入故障;结果表明,该方法能有效地提取故障信号的特征,并降低特征向量的维数。
- 袁国强李颖晖杨有泽
- 关键词：局域均值分解特征提取数据降维
- 三电平容错拓扑分析及预测控制研究被引量：7
- 2017年
- 三电平逆变器系统具有输出电压谐波含量少和电压变化率低等优点,但随着开关元器件的增加,系统的可靠性将会下降,同时传统三电平电路拓扑存在中点电位不平衡的问题。基于此,提出一种改进的三电平逆变器拓扑。该电路的主要优点是采用串联的两电平对称结构,在任一桥臂的器件故障后通过并联到对称支路上,实现两电平的工作方式,同时引入第四桥臂对中点电位进行独立控制。在此基础上,采用模型预测控制对电路进行控制,针对其对模型依赖性较强的特点,对新型电路进行混杂系统建模,提高模型的精确性。实验结果验证了该电路拓扑和控制方法的正确性和可行性。
- 林茂李颖晖李宁吴辰袁国强
- 关键词：三电平逆变器可靠性中点平衡模型预测控制
- 二维稳定流形的自适应推进算法被引量：3
- 2018年
- 稳定和不稳定流形是研究动力系统全局特性的重要工具.一般系统的稳定和不稳定流形的曲率在全局范围内会有明显变化,应根据流形曲率的变化采用不同尺寸的网格单元计算全局流形.然而在现有二维流形算法中,流形网格单元的尺寸在全局范围内是统一的.为持续有效地计算全局稳定流形,提高计算网格对流形曲率变化的适应性.本文在偏微分方程算法的基础上提出一种二维稳定流形的自适应推进算法.该算法的基本思想是根据稳定流形曲率的变化自适应地调整网格单元的尺寸.该算法首先在系统的稳定特征子空间中确定稳定流形的一个初始估计,该初始估计的网格单元尺寸设置为初始大小.然后根据稳定流形网格前沿的曲率特点自适应地产生新的备选网格单元,继而根据相切性条件更新备选点的坐标,并将距离平衡点最近的备选点接受为已知点,最后更新稳定流形网格的前沿并自适应地产生新的备选网格单元,通过这个迭代过程使流形网格自适应地向前推进.本文算法通过引入流形单元尺寸自适应,成功实现了洛伦兹流形和类球面流形的计算,并与偏微分方程算法进行了对比,结果表明自适应推进算法的流形计算单元的尺寸可在全局范围内根据流形曲率自适应地调整.利用自适应推进算法计算二维稳定流形,可实现稳定流形的自适应推进.
- 袁国强李颖晖
- 关键词：稳定流形不稳定流形不变流形动力系统
