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原文传递一种航空器机电复合传动系统容错控制方法

专利名称：	一种航空器机电复合传动系统容错控制方法
摘要：	本发明公开一种航空器机电复合传动系统容错控制方法，包括判断故障主体为发动机、第一电机还是第二电机；若发动机故障，则调整第一电机的转矩和第二电机的转矩来控制行星耦合机构运行；若第二电机故障，则调整第一电机的转矩来控制行星耦合机构运行；若第一电机故障，则判断第三失效因子是否为1；若否，则调整第二电机的转矩来控制行星耦合机构运行；若是，则调整第二电机的转矩来控制行星耦合机构运行，并制动K2排太阳轮，增大旋翼总距。本发明能够控制转矩重分配，弥补故障执行器功能或性能损失，从而保证航空器的安全性能。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	北京理工大学
发明人：	马越;林露;齐飞;张慧敏
专利状态：	有效
申请日期：	2019-10-15T00:00:00+0800
发布日期：	2019-12-27T00:00:00+0800
申请号：	CN201910977024.5
公开号：	CN110615109A
代理机构：	北京高沃律师事务所
代理人：	刘凤玲
分类号：	B64D31/00(2006.01);B;B64;B64D;B64D31
申请人地址：	100081 北京市海淀区中关村南大街5号
主权项：	1.一种航空器机电复合传动系统容错控制方法，应用于航空器机电复合传动系统，所述系统包括控制器、发动机、第一电机、第二电机、行星耦合机构、制动器和旋翼，所述行星耦合机构包括K2排太阳轮，其特征在于，包括：判断故障主体为发动机、第一电机还是第二电机；若发动机故障，则获取第一失效因子，所述第一失效因子代表发动机故障的程度；根据所述第一失效因子计算第一电机的转矩和第二电机的转矩；将当前第一电机转矩调整为所述第一电机的转矩，将当前第二电机转矩调整为所述第二电机的转矩；若第二电机故障，则获取第二失效因子和发动机的转矩，所述第二失效因子代表第二电机故障的程度；根据所述第二失效因子和发动机的转矩计算第一电机的转矩；将当前第一电机转矩调整为所述第一电机的转矩；若第一电机故障，则获取第三失效因子和发动机的转矩，所述第三失效因子代表第一电机故障的程度；判断所述第三失效因子是否为1；若否，则根据所述第三失效因子和发动机的转矩计算第二电机的转矩；将当前第二电机转矩调整为所述第二电机的转矩；若是，则根据所述发动机的转矩计算第二电机的转矩；将当前第二电机转矩调整为所述第二电机的转矩，并制动K2排太阳轮，增大旋翼总距。 2.根据权利要求1所述的航空器机电复合传动系统容错控制方法，其特征在于，所述根据所述第一失效因子计算第一电机的转矩和第二电机的转矩，包括：根据功率守恒原理计算需求功率；根据所述需求功率和第一失效因子计算第二电机的转矩；根据所述第一失效因子和第二电机的转矩计算第一电机的转矩。 3.根据权利要求1所述的航空器机电复合传动系统容错控制方法，其特征在于，所述根据所述第二失效因子和发动机的转矩计算第一电机的转矩，包括：采用公式计算第一电机的转矩，其中，(1-δ3)Tbnb＝Pneed-Tana-Tene，为发动机的角加速度，ne为发动机转速，Te是发动机的转矩，Ta为第一电机的转矩，Tb为第二电机的转矩，Tf为负载转矩，na为第一电机的转速，nb为第二电机的转速，δ3为第二失效因子。 4.根据权利要求1所述的航空器机电复合传动系统容错控制方法，其特征在于，所述根据所述发动机的转矩计算第二电机的转矩，包括：采用公式Tb＝g(To,Te)计算第二电机的转矩，其中，Tb为第二电机的转矩，To为输出功率，Te为发动机转矩，g(To,Te)是关于输出功率和发动机转矩的函数。 5.根据权利要求2所述的航空器机电复合传动系统容错控制方法，其特征在于，所述根据功率守恒原理计算需求功率，包括：采用公式Pe+Pa+Pb＝Pneed计算需求功率，其中，Pe为发动机提供功率，Pa为第一电机提供功率，Pb为第二电机提供功率，Pneed为需求功率。 6.根据权利要求2所述的航空器机电复合传动系统容错控制方法，其特征在于，所述根据所述需求功率和第一失效因子计算第二电机的转矩，包括：采用公式计算第二电机的转矩，其中，Tb为第二电机的转矩，Pneed为需求功率，Ta为第一电机的转矩，na为第一电机的转速，δ1为第一失效因子，Te为发动机的转矩，ne为发电机的转速，nb为第二电机的转速。 7.根据权利要求2所述的航空器机电复合传动系统容错控制方法，其特征在于，所述根据所述第一失效因子和第二电机的转矩计算第一电机的转矩，包括：采用公式计算第一电机的转矩，其中，为发动机的角加速度，δ1为第一失效因子，Te为发动机的转矩，Ta为第一电机的转矩，Tb为第二电机的转矩，Tf为负载转矩。
所属类别：	发明专利