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基于非线性联邦滤波的航空发动机性能预测方法研究

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本文比较三种非线性滤波器(扩展卡尔曼滤波、无味卡尔曼滤波和容积卡尔曼滤波)在联邦滤波结构下对航空发动机的性能预测的能力.对于航空发动机这一复杂非线性系统,相对于线性卡尔曼滤波,非线性滤波器可以直接用于发动机的性能预测,避免了对模型的线性化过程,受到的参数耦合性影响较小.联邦滤波采用信息分配的原理,各子滤波器独立设计,并行运算,其具有避免大矩阵运算,对传感器故障的容错性能好等优点.本文通过一个双转子涡扇发动机模型进行仿真验证,比较三种非线性联邦滤波的精度和计算量大小.其中联邦无味卡尔曼滤波精度最高,但其计算量最大.联邦扩展卡尔曼滤波计算量最小,精度也最低.联邦容积卡尔曼滤波精度介于两者之间,计算量略低于联邦无味卡尔曼滤波.仿真中也可以得出,联邦容积卡尔曼滤波相对于集中式容积卡尔曼滤波存在精度较低的问题.

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来源
《第六届冲压发动机技术交流会》|2017年|1295-1303|共9页
会议地点海南文昌
作者
高天阳一; 鲁峰; 黄金泉;
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作者单位

中国宇航学会;

中国航天第三专业信息网;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类发动机原理;
关键词
航空发动机; 性能预测; 精确度; 非线性联邦滤波;

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