[发明专利]一种涡扇发动机的气路性能改进的分布式滤波估计方法

摘要

本发明公开了一种涡扇发动机的气路性能改进的分布式滤波估计方法，首先建立涡扇发动机慢车以上状态的非线性部件级通用模型，针对传感器信号丢包的现象，设计分布式的扩展卡尔曼滤波器，改进子滤波器的局部滤波算法，提高滤波算法的稳定性和准确性；然后在主滤波器中采用方差匹配法设计自适应算法，提高对突变故障的响应速度；之后将子滤波器中的非线性计算内容整合，包括模型线性化先验估计与先验量测的计算，并将非线性计算放入主滤波器中，使子滤波器只有线性计算的内容，非线性计算全部在主滤波器中进行。解决了现有的包线内航空发动机分布式气路性能估计中，数据丢包引起的估计精度下降，以及子滤波器计算能力不足、无法满足实时性的问题。

主权项

1.一种涡扇发动机的气路性能改进的分布式滤波估计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤A)，建立涡扇发动机慢车以上状态的非线性部件级动态通用模型，针对传感器信号丢包的现象，对传感器丢包过程进行建模，按照部件划分传感器组合，针对传感器信号丢包的现象，建立改进后的分布式的扩展卡尔曼滤波器；步骤B)，在主滤波器中采用方差匹配法设计自适应算法，根据滤波的残差计算新的系统噪声的协方差矩阵，实现系统噪声协方差阵的自适应；步骤C)，将子滤波器中的非线性计算内容整合并放入主滤波器中，包括模型线性化、先验估计与先验量测的计算，使子滤波器只进行线性计算，非线性计算全部在主滤波器中进行。