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航空發動機控制系統設計技術(飛行器動力工程專業系列教材)

  • 作者：編者:姚華//張天宏|總主編:宣益民
  • 出版社：科學
  • ISBN：9787030528452
  • 出版日期：2017/06/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：275
人民幣：RMB 59 元      售價：元
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內容大鋼
    姚華、張天宏編著的《航空發動機控制系統設計技術》結合工程實際，系統闡述航空發動機全許可權數字電子控制系統的設計技術，包括FADEC系統的發展概況與設計流程、控制系統設計的技術要求、發動機控制系統的總體方案設計、航空發動機基本控制律設計、數字電子控制器設計、燃油系統設計、故障診斷與容錯設計、控制系統的綜合和試驗驗證等內容。
    本書為飛行器動力工程專業發動機控制方向的特色專業教材，可作為航空宇航推進理論與工程、動力機械與工程專業研究生的參考書，也可作為航空發動機控制系統設計人員的參考書。
作者介紹
編者:姚華//張天宏|總主編:宣益民
目錄
叢書序
前言
符號表
第1章  緒論
  1.1  航空發動機控制技術的發展
    1.1.1  液壓機械控制
    1.1.2  液壓機械+電子控制
    1.1.3  全許可權數字電子控制
  1.2  FADEC技術的發展
    1.2.1  國外FADEC技術的發展歷程
    1.2.2  我國FADEC技術的發展
    1.2.3  FADEc技術的發展趨勢
  1.3  FADEc系統的一般設計流程及本書內容安排
    1.3.1  FADEC系統的一般設計流程
    1.3.2  本書內容安排
第2章  控制系統設計的技術要求
  2.1  航空發動機控制計劃
    2.1.1  航空發動機的工作狀態
    2.1.2  航空發動機各工作狀態的使用限制
    2.1.3  航空發動機控制變數的選擇
    2.1.4  起動過程的控制計劃
    2.1.5  非加力工作狀態的控制計劃
    2.1.6  加力工作狀態的控制計劃
  2.2  控制系統的功能要求
    2.2.1  航空發動機控制系統的功能
    2.2.2  控制功能的詳細描述
  2.3  控制系統的性能要求
    2.3.1  穩態性能指標
    2.3.2  動態性能指標
    2.3.3  切換性能指標
    2.3.4  執行機構迴路控製品質要求
  2.4  控制系統的工作環境要求
    2.4.1  電子控制器工作環境
    2.4.2  燃油附件工作環境
  2.5  安全性、可靠性、維修性、保障性、測試性設計要求
    2.5.1  安全性設計要求
    2.5.2  可靠性設計要求
    2.5.3  維修性設計要求
    2.5.4  保障性設計要求
    2.5.5  測試性設計要求
第3章  控制系統的總體方案設計
  3.1  控制系統的基本結構
    3.1.1  控制系統的總體結構和功能分配
    3.1.2  主燃油流量控制
    3.1.3  風扇進口可調葉片角度控制
    3.1.4  高壓壓氣機進口可調靜子葉片角度控制
    3.1.5  加力燃油流量控制
    3.1.6  尾噴口喉道截面面積控制
    3.1.7  矢量噴口控制
  3.2  控制系統余度設計

    3.2.1  控制系統可靠性的基本概念
    3.2.2  控制系統典型結構余度分析
    3.2.3  控制系統結構余度設計
  3.3  控制系統精度分析
    3.3.1  在給定控制計劃下控制精度的選擇
    3.3.2  根據控制精度選擇控制計劃
    3.3.3  感測器精度計算方法
    3.3.4  感測器精度計算
  3.4  控制系統穩定性分析
    3.4.1  主燃油流量控制迴路
    3.4.2  尾噴口喉道面積控制迴路
    3.4.3  其他控制迴路
    3.4.4  多迴路共同工作對系統穩定性的影響
  3.5  控制系統可靠性分析
    3.5.1  控制系統可靠性模型的基本概念
    3.5.2  典型結構的故障樹模型
    3.5.3  對控制系統方案的可靠性建模與預計
    3.5.4  控制系統可靠性指標分配
  3.6  電子控制器原理方案
    3.6.1  電子控制器主要功能設計
    3.6.2  電子控制器總體架構設計
  3.7  燃油系統原理總體方案
    3.7.1  燃油系統的主要功能設計
    3.7.2  燃油系統的總體架構設計
    3.7.3  主燃油系統原理方案
    3.7.4  加力燃油系統原理方案
  3.8  感測器參數設計與選型配置
    3.8.1  壓力感測器
    3.8.2  喘振感測器
    3.8.3  發動機進口總溫感測器
    3.8.4  高壓壓氣機進口氣體總溫感測器
    3.8.5  低壓渦輪出口溫度感測器及集電環
    3.8.6  噴口喉道面積感測器
    3.8.7  轉速感測器
    3.8.8  火焰感測器
第4章  控制律設計
  4.1  位置伺服迴路控制
  4.2  主燃油流量控制
    4.2.1  穩態點控制
    4.2.2  增益調參
    4.2.3  基於相似理論的增益調參
    4.2.4  限制保護控制
    4.2.5  加減速控制
    4.2.6  起動控制
    4.2.7  主燃油流量控制綜合
  4.3  加力燃油流量控制
  4.4  風扇進口可調葉片角度控制
  4.5  高壓壓氣機進口可調靜子葉片角度控制
  4.6  噴口控制
    4.6.1  噴口開環控制

    4.6.2  噴口閉環控制
  4.7  矢量噴口控制
第5章  數字電子控制器設計
  5.1  數字電子控制器設計概述
  5.2  輸入信號處理模塊設計
    5.2.1  模擬信號處理電路
    5.2.2  頻率信號處理電路
    5.2.3  離散量信號處理電路
    5.2.4  信號採集電路
  5.3  控制處理模塊電路設計
    5.3.1  CPU電路
    5.3.2  存儲器電路
    5.3.3  外圍介面電路
    5.3.4  FPGA電路
    5.3.5  WDT及複位電路
    5.3.6  時鐘電路
    5.3.7  局部匯流排介面電路
    5.3.8  通信匯流排介面電路
  5.4  輸出信號處理電路
    5.4.1  模擬信號電流放大電路
    5.4.2  高速電磁閥驅動電路
    5.4.3  離散信號驅動電路
    5.4.4  步進電機驅動電路
    5.4.5  D／A轉換電路
  5.5  電源模塊設計
    5.5.1  EMI濾波
    5.5.2  AC／DC變換
    5.5.3  DC／DC變換
    5.5.4  過壓保護電路
    5.5.5  電源監控
  5.6  余度管理電路
    5.6.1  通道同步電路
    5.6.2  邏輯切換電路
    5.6.3  通道間交叉通信電路
  5.7  開放式電子控制器的智能模塊設計
    5.7.1  串列數據匯流排
    5.7.2  信號輸入模塊
    5.7.3  CPU模塊
    5.7.4  伺服控制模塊
  5.8  控制軟體設計
    5.8.1  控制軟體的主要功能設計
    5.8.2  控制軟體的架構設計
    5.8.3  操作管理軟體設計
    5.8.4  應用軟體設計
    5.8.5  軟體設計注意事項
第6章  燃油系統設計
  6.1  燃油泵選型分析
    6.1.1  增壓泵
    6.1.2  主泵
    6.1.3  加力泵

    6.1.4  伺服油源泵
  6.2  伺服作動控制系統設計
    6.2.1  伺服作動控制系統工作原理
    6.2.2  風扇進口可調導葉和高壓壓氣機靜子葉片角度控制裝置
    6.2.3  噴口喉道面積控制裝置
    6.2.4  矢量噴口控制裝置
    6.2.5  典型伺服作動迴路設計計算
  6.3  燃油計量系統設計
    6.3.1  燃油計量工作原理
    6.3.2  計量活門型孔設計
    6.3.3  壓差回油式燃油計量迴路設計計算
    6.3.4  燃油計量穩態精度分析
第7章  故障診斷與容錯設計
  7.1  故障診斷與測試的基本概念
    7.1.1  故障定義與分類
    7.1.2  故障診斷的概念和過程
    7.1.3  測試性與機內自檢測
    7.1.4  測試性指標
  7.2  機內自檢測設計
    7.2.1  上電前自檢測
    7.2.2  飛行前自檢測
    7.2.3  飛行中自檢測
    7.2.4  維護性自檢測
  7.3  故障診斷與處理的基本方法
    7.3.1  故障發現
    7.3.2  故障定位
    7.3.3  故障隔離
    7.3.4  系統重構
    7.3.5  故障恢復
    7.3.6  故障告警
    7.3.7  故障記錄
第8章  控制系統的綜合和試驗驗證
  8.1  電子控制器在迴路模擬
    8.1.1  電子控制器在迴路模擬裝置主要功能
    8.1.2  電子控制器在迴路模擬系統的組成和原理
    8.1.3  電子控制器在迴路模擬裝置主要性能參數
    8.1.4  電子控制器在迴路模擬的主要內容
  8.2  控制系統的半物理模擬試驗
    8.2.1  半物理模擬試驗器的主要功能
    8.2.2  半物理模擬試驗系統的組成和原理
    8.2.3  半物理模擬試驗器主要指標要求
    8.2.4  半物理模擬試驗主要內容
  8.3  發動機試驗與驗證
    8.3.1  發動機地面試車
    8.3.2  發動機高空台試驗
    8.3.3  發動機飛行試驗
主要參考文獻

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