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羅羅發(fā)動機仿真測試
2011-9-26 4:09:45

航空發(fā)動機FADECRR公司、Goodrich 公司

 

2000年到2006年,ADI公司為Rolls-RoyceGoodrich公司提供了多套實時仿真為基礎(chǔ)的成套測試系統(tǒng)。這些系統(tǒng)目前被應用于開發(fā)和測試波音787和空客A380的全權(quán)數(shù)字發(fā)動機控制系統(tǒng)。

與發(fā)動機機械設計和質(zhì)量一樣,全權(quán)數(shù)字控制系統(tǒng)(FADEC)的質(zhì)量對于噴氣發(fā)動機研制的成功也是極其重要的。FADEC是噴氣發(fā)動機的大腦,在安全至上的可靠性要求充分考慮冗余的前提下,準確控制發(fā)動機。

使用一個 FADEC測試系統(tǒng)以及一個硬件在回路仿真測試,可以讓系統(tǒng)開發(fā)人員將FADEC置于等同試飛和試車臺條件的虛擬環(huán)境中進行測試。這種方法大大降低了成本和風險。

 

 

實時仿真測試系統(tǒng)通過執(zhí)行Simulink模型來模擬渦輪發(fā)動機,并且連接高性能的航空專用信號。仿真測試系統(tǒng)能夠模擬飛機發(fā)動機專用傳感器,諸如力矩馬達,螺線管,油路傳感器,熱電偶,壓力探測器等。此外,發(fā)動機實時仿真也為飛機機身提供ARINC-429ARINC-664/AFDX總線接口。  

和其它商務機開發(fā)項目一樣, Rolls-RoyceGoodrich項目開發(fā)周期非常緊迫。ADI依靠ISO-9001體系和項目管理方法,盡管客戶需求調(diào)整,也按時、按質(zhì)交付給Rolls-RoyceGoodrich 公司的FADEC測試系統(tǒng)。這些成套的仿真測試系統(tǒng)包含很多先進的特性,諸如: 定制的冷卻系統(tǒng), 溫度監(jiān)控,高溫報警和關(guān)閉電路,遠程電源開關(guān),客戶定制的電纜接口面板,以及低噪聲接地電路。                                      

ADvantage 提供對噴氣發(fā)動機全面的仿真/模擬。允許將樣機或者實際FADEC通過標準連接器接入測試系統(tǒng),并進行多次的模擬發(fā)動機測試。高逼真度的實時發(fā)動機模型可以1毫秒或更小的步長進行仿真。電信號包括傳感器模擬,例如軸轉(zhuǎn)數(shù);數(shù)據(jù)總線通信,例如ARINC 429, AFDX等等, 馬達和閥門驅(qū)動可以由發(fā)動機模型和FADEC 來初始化。

FADEC還需要額外的測試以確保控制器正確的處理故障狀況。對控制器處理系統(tǒng)故障能力的測試通常被稱為:故障注入測試。故障注入測試主要測試如下假設情況:

n 傳感器故障;

n 水管泄漏;

n 發(fā)動機故障;

n 發(fā)生信號短路;

n 執(zhí)行機構(gòu)電線斷開。

因此,FADEC測試系統(tǒng)一般都有一個自動故障注入系統(tǒng)。

另外,使用ADI獨有的自檢和校準系統(tǒng)對FADEC測試系統(tǒng)的狀態(tài)和精度進行自動校準和驗證。使用者可以對大型復雜的HIL測試系統(tǒng)輕松地創(chuàng)建校準項目(任務),并在幾分鐘或1小時內(nèi)自動完成測試,而一般用人工進行同樣的測試往往需要進行幾天或幾周。這樣,工程師可以在開始重要的仿真試驗之前對硬件和系統(tǒng)進行狀況檢查。

自檢和校準系統(tǒng)生成全面的檢測報告,從運行的成功/失敗整體情況、到具體的每個通道的測試結(jié)果都包含在報告中。


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