飞机电源系统的建模与仿真研究

本文以某型飞机机载电源系统为例，开展了用MATLAB对飞机电源系统进行的仿真研究，阐述了建立复杂大系统模型并进行仿真分析的方法。 首先，本文对飞机电源系统的总体结构进行了介绍，通过详细分析系统元件(如发电机、主要用电设备)的工作原理，讨论了发电机模型和负载模型及其之间相互关系对系统暂态稳定性的影响，从而确立了该系统的建模仿真方法。重点论述了采用微增量法和分段线性化方法建立飞机电源系统仿真核心——发电部分的数学建模过程。其次，在建立系统数学模型的基础上，利用MATLAB提供的仿真软件包SIMULINK分别开发出发电、液压、二次电源和雷达部分的仿真模型。通过连接系统各部分仿真模型，对整个电源系统进行了仿真，并给出了系统的实验波形，验证了理论分析和数字仿真的正确性。最后，介绍了飞机电源系统仿真分析软件的设计和开发过程。 经实际仿真和分析，试验结果表明该仿真能够真实反映电源系统的动、静态性能，模型设计是准确的。同时，本文开发的仿真软件投入使用后工作稳定、可靠性高，具有很好的实际应用价值，这不仅为该型飞机电源的性能检测提供了必要的依据，还有助于对飞机电源系统进行分析和设计，为飞机电源系统的仿真提供了新的思路和方法。