高超声速飞行器多源能量动态优化管理方法研究

为实现高超声速飞行器的能效管控,有效减少系统油耗,以高超声速飞行器的多源能量系统为研究对象,建立主动力及多源能量系统提取的模型,分析多源能量提取对发动机的能效影响机理及多源能量优化管理策略。针对高超声速飞行器的能量优化管理问题,本文提出一种基于改进粒子群算法的多源能量动态优化管理方法。该方法以燃油消耗为优化目标,以发动机稳定裕度为约束条件,并针对多源能量提取系统的强非线性特征进行惯性权重自适应变化以提高优化精度。最后,通过仿真验证宽域飞行包线内该方法的可行性。仿真结果表明,多源能量优化管理后平均降低的燃油量在涡轮发动机模式占总燃油量的0.0948%,在冲压发动机模式占总燃油量的0.1229%。