电动飞机驱动系统的可靠性分析与设计

来源 :沈阳航空航天大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yy349764474
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随着新能源产业的快速发展,电动飞机应运而生。驱动系统是电动飞机的心脏,其可靠性直接影响电动飞机能否安全可靠地飞行。对驱动系统进行可靠性分析研究,找出潜在的设计漏洞和薄弱环节,可为电动飞机可靠性水平的持续增长提供设计依据。本文针对电动飞机永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)驱动系统,在系统可靠性建模与仿真、反馈环处理和组件重要度评估等方面进行了研究,主要研究内容如下:(1)基于GO法(Goal-Oriented Methodology,GO)完成了电动飞机驱动系统的可靠性建模和定量分析。为简化计算过程,对常见GO操作符进行了Simulink建模封装,并基于此搭建了电动飞机驱动系统的仿真分析模型,为基于GO法的复杂电子系统可靠性快速分析提供了解决办法。(2)针对GO法不能解决含反馈环系统的可靠性分析问题,提出了通过建立布尔方程来解决反馈环的新方法。为降低复杂系统列写求解布尔方程的难度,又提出了一种利用迭代处理反馈环的方法。两种方法各有优缺点,可以很好地解决含反馈环电子系统的可靠性分析问题。(3)综合稳态可用度和故障重要度,提出了一种面向可修系统的关键组件综合重要度分析方法,为可修系统的冗余设计提供数据支撑。根据重要度分析结果,优化组件余度设计,有效提高了电动飞机驱动系统的可靠性水平。本文所提理论算法在电动飞机PMSM驱动系统中应用,既解决了PMSM驱动系统可靠性分析中存在的一些问题,又为其它领域电子系统的可靠性分析提供了理论依据和技术支撑。
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