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[发明专利]基于可控裕度的模块化自重构空中机器人自重构方法-CN202311017703.0在审
发明人：黄锐;盛汉霖;刘祁;陈芊;周晗;魏鹏轩 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2023-08-14 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于可控裕度的模块化自重构空中机器人自重构方法。在出现单元体故障时，按照以下方法进行自重构：计算故障单元体在不同可选位置下所构成的装配体的可控裕度，并选择使得所构成装配体的可控裕度最大的故障单元体位置作为故障单元体最优位置，进而得到最优装配体结构；以所述最优装配体结构为自重构目标，以自重构过程中拆卸和装配的基本单元的可控裕度大于可控阈值作为约束条件，进行所述模块化自重构空中机器人的自重构；所述可控裕度是指系统在所有方向产生的力抵消干扰之后的最小值。本发明以可量化的可控性指标作为指导，在保证重构过程中的可控性的同时，可有效降低重构的时间复杂度，提升重构过程的安全可靠性。
基于可控模块化自重空中机器人方法

[发明专利]叶尖间隙可控的航空发动机高压涡轮部件及航空发动机-CN202310363994.2有效
发明人：刘通;盛汉霖;赵岩;陈芊 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2023-04-07 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： F01D11/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种叶尖间隙可控的航空发动机高压涡轮部件。本发明通过巧妙的结构设计，使内层可变径机匣的变形和内表面位置与作动杆位移构成明确的耦合关系，并且为位移传感器营造了可正常工作的环境温度，基于位移传感器的实时数据反馈，可通过HTSMA（High temperature shape memory alloy，高温形状记忆合金）位移作动器对叶尖间隙实现精准的闭环控制，并且由于本发明的HTSAM位移作动器受到强冷却流场和电流热效应的共同作用，可以通过控制驱动电流的大小，双向灵活地调节HTSMA的温度，实现低延迟的快速作动，提高叶尖间隙控制的实时性。本发明还公开了一种航空发动机。相比现有技术，本发明可对航空发动机涡轮叶尖间隙进行快速准确地主动闭环控制。
叶尖间隙可控航空发动机高压涡轮部件

[发明专利]一种基于轴孔进气的行星齿轮减速传动轴扇发动机构型-CN202310796848.9在审
发明人：罗连潭;张天宏;黄向华;盛汉霖;崔轶博;于兵 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2023-06-30 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： F02K3/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于轴孔进气的行星齿轮减速传动轴扇发动机构型，属于飞行器动力领域。本发明公开的发动机构型包括：分流进气道(4)、功率输出轴(3)、内涵增压叶轮盘(5)、行星齿轮传动机构(2)、模式转换机构、动力涡轮、风扇(1)、核心机和可调面积尾喷管，所述功率输出轴(3)包含轴通孔锥齿输出轴(31)，通过轴通孔锥齿输出轴(31)的轴孔进气持续维持涡轴和涡扇两模式的内涵增压能力，动力涡轮驱动的内涵增压叶轮盘(5)带转太阳轮(21)旋转，分别高效减速驱动与外齿圈(23)固连的风扇，以及与行星架(24)固连的轴通孔锥齿输出轴，并进行主动模式转换。本发明基于行星齿轮传动机构、模式转换机构和轴孔进气，实现了单模式最大能力的高效减速传动，以及两模式的连续平稳转换。
一种基于轴孔进气行星齿轮减速传动轴发动机构型

[发明专利]一种基于Flade风扇的行星齿轮式减速传动轴扇发动机构型-CN202310796983.3在审
发明人：罗连潭;张天宏;黄向华;盛汉霖;崔轶博;于兵 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2023-06-30 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： F02K3/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于Flade风扇的行星齿轮式减速传动轴扇发动机构型，属于飞行器动力领域。本发明公开的发动机构型包括：涡轴叶轮(5)、内涵导叶(6)、Flade风扇(7)、功率输出轴(1)、行星齿轮传动机构(2)、模式转换机构、动力涡轮、核心机，所述Flade风扇包括涡扇叶轮和涡扇叶轮上的风扇，通过内涵导叶与涡轴/涡扇叶轮的巧妙配合持续维持涡轴和涡扇两模式的内涵流道的增压能力，动力涡轮驱动行星齿轮传动机构上的太阳轮(25)，分别减速驱动与外齿圈(22)固连的Flade风扇，和与行星架(26)固连的功率输出轴，所述模式转换机构包括辅助电机(4)和电磁离合器(3)。本发明基于行星齿轮传动机构、模式转换机构和内涵流道，实现了单模式最大能力的减速高效传动，以及两模式的连续平稳转换。
一种基于 flade 风扇行星齿轮减速传动轴发动机构型

[发明专利]一种面向轴扇动力的倾转-折叠-变距自锁旋翼及方法-CN202310797162.1在审
发明人：罗连潭;张天宏;黄向华;盛汉霖;崔轶博;于兵 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2023-06-30 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： B64C27/50 文献下载
摘要：本发明涉及一种面向轴扇动力的倾转‑折叠‑变距自锁旋翼及方法，属于飞行器动力领域。本发明公开的旋翼结构包括：第一驱动轴(31)、倾转机构(5)、倾转驱动马达(4)、旋翼折叠电磁开关(6)、液压变距系统(7)、蜗轮蜗杆自锁机构(8)、旋翼(9)，所述第一驱动轴(31)通过锥齿轮带转旋翼(9)，所述倾转驱动马达(4)控制旋翼倾转，所述旋翼折叠电磁开关(6)利用导电铜芯(63)输电，所述蜗轮蜗杆自锁机构(8)由导线(81)输电到折叠电机(82)，驱动蜗杆(83)带动蜗轮(84)旋转，进而折叠和蜗轮(84)固连的旋翼折叠部(92)，所述蜗杆(83)的导程角小于啮合轮齿间的当量摩擦角。本发明利用电磁开关进行旋翼的折叠安全位置的低速锁定和蜗轮蜗杆自锁机构(8)的输电，并利用蜗轮蜗杆机构的自锁能力锁定旋翼位置。
一种面向动力折叠锁旋翼方法

[发明专利]一种具有性能不确定性模拟能力的航空发动机部件级模型建立方法-CN202310727761.6在审
发明人：向航标;张天宏;黄向华;盛汉霖;刘乔 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2023-06-19 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有性能不确定性模拟能力的航空发动机部件级模型建立方法。该方法包括以下步骤：步骤1)，根据航空发动机各部件基准特性，基于气动热力学原理和平衡关系，建立发动机基准部件级模型；步骤2)，基于发动机各部件出厂时个体差异的随机分布统计特征对各部件基准特性进行修正；步骤3)，基于发动机各部件使用过程中性能退化的平均水平和随机分布统计特征对各部件基准特性进行进一步修正。本发明结合统计学特征和航空发动机原理，建立了能模拟生产和使用过程中性能不确定性的部件级模型，提高了模型的逼真度，能更好地满足航空发动机自适应控制和智能控制等算法的设计和验证需求。
一种具有性能不确定性模拟能力航空发动机部件模型建立方法

[发明专利]航空发动机直接性能自适应预测控制方法及装置-CN202310764785.9在审
发明人：陈芊;盛汉霖;刘祁;李嘉诚;黄锐;刘通 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2023-06-26 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： F02D29/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种航空发动机直接性能自适应预测控制方法。本发明从直接性能预测控制器的设计参数中选择对控制效果敏感性强且对软/硬件无任何要求的跟踪权重作为自适应调节参数，在不额外增加设计参数的条件下，引入PLA角度占比、相对跟踪误差以及经验比例调节因子三个变量来映射全包线全状态下跟踪权重的合理取值，并依据这一映射关系对直接性能预测控制器的跟踪权重进行在线自适应调节。本发明还公开了一种航空发动机直接性能自适应预测控制装置。相比现有恒定设计参数的直接性能预测控制器，本发明可在全寿命周期、全包线、全状态下都取得较好的控制效果及动态响应性能。
航空发动机直接性能自适应预测控制方法装置

[发明专利]一种航空发动机起动过程转加速度闭环控制计划的全包线扩展方法-CN202310573974.8在审
发明人：张家铭;方鋆;崔轶博;张天宏;高山;黄向华;盛汉霖 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2023-05-19 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： F02C7/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种航空发动机起动过程转加速度闭环控制计划全包线扩展方法，属于航空发动机控制领域，将航空发动机地面起动过程转加速度闭环控制计划直接扩展到不同进口条件，实现航空发动机的全包线起动。该方法包括以下步骤：(1)采用试验或计算的方式从地面转加速度闭环控制计划分离出控制计划中由航空发动机核心机提供的转子转加速度和由起动机提供的转子转加速度；(2)对航空发动机转子转加速度采用转加速度折合换算关系，获取不同进口条件的核心机转加速度控制计划；(3)将核心机转加速度控制计划与起动机提供的转子转加速度合并，获取不同进口条件的航空发动机转加速度闭环控制计划。相较于现有技术，本发明的方法将航空发动机起动过程控制计划直接扩展至全包线，避免重复试验与仿真，简化了起动过程控制计划的设计。
一种航空发动机起动过程加速度闭环控制计划全包线扩展方法

[发明专利]一种面向轴扇变循环发动机的部件级建模与部件特性匹配方法-CN202310573789.9在审
发明人：魏鹏轩;崔轶博;罗连潭;张天宏;黄向华;盛汉霖;汪虹余;黄舒琪;李象府;杨天赐;欧阳宇浩 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2023-05-19 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明公开了一种面向轴扇变循环发动机的部件级建模与部件特性匹配方法，包括以下步骤：1)建立具有双牛顿‑拉弗森求解器的轴扇变循环发动机部件级模型程序框架，可分别求解涡扇模式和涡轴模式的模型，其中外涵风扇以轴功率负载的形式从低压轴提取功率；2)涡扇模式部件特性匹配：将各叶轮机械部件特性数据导入模型程序框架，基于所需的涡扇模式各部件设计点特性参数，完成涡扇模式部件特性匹配；3)涡轴模式部件特性匹配：借助完成涡扇模式部件特性匹配的模型，计算出涡扇模式地面最大工况点，基于该点完成涡轴模式部件特性匹配；本发明解决了部件特性难以在双模式下同时匹配的问题，实现了轴扇变循环发动机双模式一体化建模，并为开展轴扇变循环发动机总体设计提供了条件。
一种面向轴扇变循环发动机部件建模特性匹配方法

[发明专利]一种行星齿轮式动力组件的滑油润滑冷却装置及方法-CN202310573890.4在审
发明人：黄舒琪;罗连潭;汪虹宇;欧阳宇浩;魏鹏轩;杨天赐;李象府;崔轶博;张天宏;黄向华;盛汉霖 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2023-05-19 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： F02C7/06 文献下载
摘要：本发明涉及一种行星齿轮式动力组件的滑油润滑冷却装置及方法，属于飞行器动力领域。本发明公开的装置包括：滑油润滑箱(6)、第一封严篦齿(91)、第二封严篦齿(92)、第三封严篦齿(93)、进油管、出油管、行星传动机构和辅助电机，所述滑油润滑箱(6)利用多个封严篦齿形成轴承‑齿轮‑辅助电机共腔结构，润滑油进入进油管后分三路通过第一喷嘴、第二喷嘴、第三喷嘴，分别润滑冷却轴承、辅助电机和行星传动机构的齿轮，所述滑油润滑箱(6)前端的腔壁和进口气流进行对流换热。本发明采用轴承‑齿轮‑辅助电机共腔结构，以及构造多路的滑油润滑油的润滑和冷却路径，利用篦齿密封双旋转件的环腔，解决了传动过程中的滑油润滑冷却问题，提高了传动机构的效率及耐久性。
一种行星齿轮动力组件润滑冷却装置方法

[发明专利]一种固定翼飞行器空基循环回收系统-CN202310403134.7在审
发明人：向玉龙;盛汉霖;黄锐;刘曜;刘祁 -专利权人：南京航空航天大学;沈阳飞机设计研究所扬州协同创新研究院有限公司
申请日： 2023-04-17 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： B64U70/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种固定翼飞行器空基循环回收系统，属于飞行器空基回收技术领域。该系统包括循环回收装置和运输装置；所述循环回收装置包括下捕获机构、上捕获机构、驱动机构，下捕获机构与上捕获机构上分别设置有一张水平方向伸展的弹性网，两张弹性网对称设置并可在所述驱动机构的驱动下做竖直方向的相对运动；所述运输装置包括用于与所回收固定翼飞行器对接的对接器以及可控制对接器的空间位置以及与竖直方向夹角的移动机构。相比现有技术，本发明具有重量轻，结构紧凑，可实现循环回收的优点，可在占用空间有限的情况下获得较高的回收成功率和回收速度。
一种固定飞行器循环回收系统

[发明专利]基于事件触发预测控制的航空发动机控制方法及装置-CN202310041733.9有效
发明人：田彦云;刘渊;刘德;盛汉霖;陈芊;张杰 -专利权人：中国航发湖南动力机械研究所
申请日： 2023-01-12 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于事件触发预测控制的航空发动机控制方法。该方法包括：步骤1、在初始控制周期，通过对基于航空发动机模型预测控制方法所建立的性能指标函数进行求解得到最优控制序列，并输出序列中的第一个控制变量作为当前控制周期的控制变量；步骤2、在初始控制周期之后的第i个控制周期，使用Q学习算法计算最优控制增益Kopt，并判断1i+1Nu与||e(k)||2≤β||x(k)||2是否同时得到满足，如是，则输出最优控制序列中的第i+1个控制变量作为当前控制周期的控制变量，否则，将当前控制周期作为初始控制周期并转至步骤1。本发明还公开了一种基于事件触发预测控制的航空发动机控制装置。相比现有技术，本发明可大幅提高航空发动机模型预测控制的实时性。
基于事件触发预测控制航空发动机方法装置

[发明专利]滑油屑末在线检测方法及装置-CN202211283961.9有效
发明人：刘通;盛汉霖;黄锐;尹炳雄;刘祁;柏婷婷;路引 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2022-10-20 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： G06F18/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种滑油屑末在线检测方法，属于航空发动机健康监测技术领域。本发明基于长短期记忆神经网络构建金属屑末检测模型，并结合变长度加窗的屑末在线检测算法，依据多个检测窗口的检测情况对屑末信号的特征进行信息融合，在面对传统信号特征检测算法无法有效应对的信号畸变时，具有更好的检测效果，提高了屑末检测的置信度，降低了虚警率；在此基础上，本发明进一步通过多种去噪技术的有机组合，分步消除高频电磁噪声、低频振动噪声以及背景白噪声和有色噪声，从而可凸显出屑末波形信号，大幅提高信噪比。本发明还公开了一种滑油屑末在线检测装置。本发明能在高噪声背景下实现对发动机滑油系统金属屑末的高精度在线检测。
滑油屑末在线检测方法装置

[发明专利]一种基于深度强化学习的压气机主动喘振控制方法及系统-CN202310113139.6在审
发明人：张兴龙;张天宏;黄向华;盛汉霖;庞淑伟 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2023-02-14 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： F04D27/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于深度强化学习的压气机主动喘振控制方法及系统，涉及航空发动机主动稳定性控制领域，其步骤包括：(1)建立含执行机构的压气机数学模型；(2)建立面向压气机主动喘振控制任务的深度强化学习智能体仿真训练环境；(3)使用软演员‑评论家算法训练智能体；(4)训练完成后固定动作网络的权重参数，将其部署至电子控制器在线应用。本发明将深度强化学习作为解决压气机主动喘振控制系统设计中的复杂非线性的新思路，提高控制器自适应性和鲁棒性的同时大大降低了控制器设计难度。
一种基于深度强化学习压气机主动喘振控制方法系统

[发明专利]一种航空发动机整机失稳动态建模方法-CN202310113120.1在审
发明人：张兴龙;张天宏;黄向华;盛汉霖;庞淑伟 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2023-02-14 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种航空发动机整机失稳动态建模方法，包括：(1)构建航空发动机稳态及过渡态模拟模块，计算稳态及过渡态过程中的发动机性能参数变化；(2)构建失稳动态模拟模块，计算压气机失稳过程中的出口流量出口压力以及叶尖静压；(3)构建执行机构控制模块，计算喷气执行机构对失稳动态模拟模块的影响；(4)构建各模块间的参数传递关系。利用本发明构建的航空发动机模型，在实现航空发动机全包线全工况的稳态、动态仿真的同时，兼具模拟压气机处于旋转失速和喘振状态下中发动机各参数变化的能力，可用于进一步的主动稳定性控制仿真研究。
一种航空发动机整机失稳动态建模方法

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