Гібридний генетичний підхід до побудови розподіленої системи автоматичного керування авіаційних двигунів

Автор(и)

  • S.S. Tovkach «НАУ», Київ, Україна

Ключові слова:

авіаційний двигун1, система автоматичного керування2, системний підхід3, генетичний алгоритм4, методи оптимізації5, кодування геномів6, хромосома вузла7

Анотація

Стаття присвячена розробці системних підходів до побудови розподіленої інформаційної системи автоматичного керування (САК) авіаційних газотурбінних двигунів (ГТД). Визначено, що для системи автоматичного керування авіаційного газотурбінного двигуна може бути забезпечено використання комплексу математичних моделей двигуна: динамічну повузлову, багаторежимну спрощену та лінійну модель. Для спрощеної схеми процесу розробки та узгодження математичної моделі системи автоматичного керування газотурбінного двигуна розглянуто використання просторового методу розрахунку розташування вузлів газотурбінного двигуна - гібридного підходу до побудови методів оптимізації систем керування газотурбінних двигунів із застосуванням генетичного алгоритму в якості «скелету» гібридного підходу і адаптивного методу оптимізації для визначеного вузла математичної моделі системи керування авіаційного газотурбінного двигуна. Запропоновано схему генетичного алгоритму: кодування, кодування геномів у вигляді дерев, ініціалізація, оцінювання - функція оцінювання, оцінювання - генетичні оператори, умова завершення (межа популяції та задоволення похибки) та параметри алгоритму (розмір популяції, глибина дерева, частота застосування операторів). За рахунок використання програми gatool (optimization tool) розглянуто розв’язок задачі максимізації функції Растрігіна за допомогою гібридної функції patternsearch та заданням функції користувача, кількості змінних цільової функції, матриць обмежень. Для графічної інтерпретації наведено результуючі графіки при фіксуванні параметра Best Fitness та Best Individual, що визначає кращу особину або вузол електронної системи керування авіаційного газотурбінного двигуна та тривимірне представлення функції Растрігіна. Після проведення чисельного експерименту запропоновано використання розподіленої інформаційної системи автоматичного керування газотурбінного двигуна на базі ідеально упорядкованої області та алгоритму формування хромосоми вузла електронної системи керування авіаційного газотурбінного двигуна

##submission.downloads##

Номер

№ 2 (2019): Вісник двигунобудування

Розділ

САУ та діагностика

Ліцензія

Положення про авторські права Creative Commons

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  • Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

  • Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

  • Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.