基于熵權系數與TOPSIS法的航空發(fā)動機敏感性分析

張旭晨，卜旭東

(中國飛行試驗研究院發(fā)動機所，陜西 西安 710089)

1 引 言

航空發(fā)動機作為“飛機的心臟”，素有工業(yè)皇冠上的明珠之稱，對飛機性能有著非常重要的影響。航空發(fā)動機的仿真建模技術對于發(fā)動機的設計研發(fā)、試飛過程中的飛行安全監(jiān)控及實際使用過程中的故障診斷等具有重要的作用。

(1)

只有當m≥n時，方程的解才具有實際意義[2]。但由于航空發(fā)動機部件特性種類眾多，而實際試飛和使用過程中，部分發(fā)動機由于使用空間狹小、性能要求較高，對安裝的監(jiān)測設備有要求，導致測量參數有限，往往m

本文提出一種使用多目標決策分析的敏感性評價模式，以區(qū)間數的形式構建決策矩陣，通過中值和區(qū)間數長度求解發(fā)動機目標性能參數的熵權值，再運用TOPSIS法結合熵權值求得各部件特性對發(fā)動機性能參數的綜合敏感性值。

2 研究對象

研究對象為某型小涵道比雙轉子分排渦扇發(fā)動機，其主要由風扇內外涵、高壓壓氣機、燃燒室、高壓渦輪、低壓渦輪、內外涵噴管等部件組成。安裝監(jiān)測設備可以得到的目標性能參數為低壓渦輪轉速N1、高壓渦輪轉速N2、推力F、燃油流量Qvf、低壓渦輪后總溫T5、高壓壓氣機后總壓P3。

3 計算方法

3.1 區(qū)間數

區(qū)間數是一種描述具有不確定性的屬性指標的方法，在模糊數學、多屬性決策等問題上具有非常廣泛的應用。其定義為： 在實數域集R上，如果A=[a-,a+]={x|a-≤x≤a+,

a-≤a+,a-,a+∈R}，則稱A為區(qū)間數。令A=[a-,a+]，B=[b-，b+]，則有運算法則如下：

(2)

在發(fā)動機敏感性分析問題中，給定發(fā)動機試車數據中典型狀態(tài)點的相對轉速N1，代入建立的發(fā)動機數學模型中，設置部件特性修正因子全為1，進行模型的仿真計算，得到給定狀態(tài)點的穩(wěn)態(tài)性能參數N2s、T5s、P3s、F2s、Qvfs?！?br>