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基于自校正Broyden拟牛顿法的航空发动机模型数值计算

王元 李秋红 黄向华

王元, 李秋红, 黄向华. 基于自校正Broyden拟牛顿法的航空发动机模型数值计算[J]. 航空动力学报, 2016, 31(1): 249-256. doi: 10.13224/j.cnki.jasp.2016.01.032
引用本文: 王元, 李秋红, 黄向华. 基于自校正Broyden拟牛顿法的航空发动机模型数值计算[J]. 航空动力学报, 2016, 31(1): 249-256. doi: 10.13224/j.cnki.jasp.2016.01.032
WANG Yuan, LI Qiu-hong, HUANG Xiang-hua. Numerical calculation of aero-engine model based on self-tuning Broyden quasi-Newton method[J]. Journal of Aerospace Power, 2016, 31(1): 249-256. doi: 10.13224/j.cnki.jasp.2016.01.032
Citation: WANG Yuan, LI Qiu-hong, HUANG Xiang-hua. Numerical calculation of aero-engine model based on self-tuning Broyden quasi-Newton method[J]. Journal of Aerospace Power, 2016, 31(1): 249-256. doi: 10.13224/j.cnki.jasp.2016.01.032

基于自校正Broyden拟牛顿法的航空发动机模型数值计算

doi: 10.13224/j.cnki.jasp.2016.01.032
基金项目: 

国家自然科学基金(61104067)

江苏省航空动力系统重点实验室开放课题

中央高校基本科研业务费专项资金

江苏省研究生培养创新工程(KYLX0302)

详细信息
    作者简介:

    王元(1988-),男,江苏泰州人,博士生,主要从事航空发动机建模与控制研究.

  • 中图分类号: V231

Numerical calculation of aero-engine model based on self-tuning Broyden quasi-Newton method

  • 摘要: 以Broyden拟牛顿法为基础结合计算发散判断和校正机制,提出自校正Broyden拟牛顿法.该算法结合牛顿法(Newton-Raphson method)平方收敛和Broyden拟牛顿法超线性收敛特性,通过自适应调整计算步长和校正函数,在非线性系统中具有更好的计算性能.以变循环发动机部件级模型为对象,应用自校正Broyden拟牛顿法进行稳态及动态仿真计算,并与牛顿法和Broyden拟牛顿法作对比.结果表明:自校正Broyden拟牛顿法对恶劣的初始计算条件适应性更高,计算速度更快且收敛能力性更强,动态计算中部件模型计算调用次数为牛顿法的15%,模型动态误差低于Broyden拟牛顿法的15%,同时也低于牛顿法的28%,动态计算最大残差量低于其他两种算法的25%.验证结果表明了自校正Broyden拟牛顿法的优越性.

     

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  • 收稿日期:  2014-05-05
  • 刊出日期:  2016-01-28

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