于华锋，郭迎清，郭佳伟，王文山，袁 杰

（1.西北工业大学动力与能源学院，西安710129；2.航空工业庆安集团有限公司，西安710077）

0 引言

某型发动机采用机械液压式加力控制系统，其中的喷口控制系统不仅质量大、结构复杂、控制性能有限，而且随着使用时间的增加，其关键计算部件——压比调节器会发生空气活塞漏气、型针积碳和连杆变形等问题，造成性能退化，导致发动机发生加力爆燃和低压转差漂移等故障[1-3]。多年以来，发动机喷口控制系统正朝着数字电子化、小型化和一体化的方向发展，有效减轻了质量并改善了喷口控制效果，大大提高了军用航空发动机的性能[4]。因此有必要在分析机械液压式喷口控制系统的基础上，对原系统进行一定的数控改造，以规避机械液压系统的固有问题，并在控制性能上实现一定的提升。

在喷口数控改造方面，王兢[5]提出了改造所需要保留和增添的元件以及传感器的安装方式；李杰等[6]建立了基于控制元件数学模型的双闭环喷口面积控制回路，并进行了仿真计算；李军伟[7]提出了基于涡轮落压比的喷口面积闭环控制回路，并引入油门杆角度作为前馈量，来提升系统的快速性。以上研究对喷口数控改造方案的提出具有重要意义，但并未在明确的控制规律下，针对具体对象设计完整的喷口数控系统。

本文首先对原机械液压式喷口控制系统进行分析，并采用拟合法建立发动机分段线性化模型。在此基础上，根据实际情况，提出喷口数字电子控制方案，利用AMESim和Matlab软件[8]，搭建了控制系统的联合仿真模型。……