恭喜华能伊敏煤电有限责任公司;金网络(北京)数字科技有限公司马广玉获国家专利权
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龙图腾网恭喜华能伊敏煤电有限责任公司;金网络(北京)数字科技有限公司申请的专利一种发动机孪生体建模方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN117313313B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-02-18发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310940519.7,技术领域涉及:G06F30/20;该发明授权一种发动机孪生体建模方法及系统是由马广玉;张波;赵耀忠;刘勇;王亮;鲁大舟;咸金龙;刘强;曹鋆程;刘跃;田文明;湛宏锎;彭金;庞亚威;胡松设计研发完成,并于2023-07-27向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种发动机孪生体建模方法及系统在说明书摘要公布了:本发明公开了一种发动机孪生体建模方法及系统包括,获取历史实体发动机的特征参数,根据特征参数建立发动机三维模型,并将发动机三维模型输入仿真平台,获取虚拟发动机三维模型;实时获取采集实体发动机运行数据,并进行数据处理,得到发动机孪生数据,结合虚拟发动机三维模型,建立发动机孪生体模型;根据实时实体发动机的特征参数,结合目标函数与预设约束条件,实现对发动机孪生体模型实时迭代优化,完成发动机孪生体模型建立。本发明提出的发动机孪生体建模方法能够对实体发动机的状态、行为和性能的实时监控、模拟、预测和控制。
本发明授权一种发动机孪生体建模方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种发动机孪生体建模方法,其特征在于:包括,获取历史实体发动机的特征参数,根据所述特征参数建立发动机三维模型,并将所述发动机三维模型输入仿真平台,获取虚拟发动机三维模型;实时获取采集实体发动机运行数据,并进行数据处理,得到发动机孪生数据,结合所述虚拟发动机三维模型,建立发动机孪生体模型;根据实时实体发动机的特征参数,结合目标函数与预设约束条件,实现对发动机孪生体模型实时迭代优化,完成发动机孪生体模型建立;所述特征参数包括,实体发动机的结构特征参数、材料特征参数、行为特征参数、工况特征参数和环境特征参数;所述结构特征参数包括实体发动机的各部件的参数信息以及各个参数连接处的尺寸、结构信息;所述材料特征参数包括实体发动机的各部件所使用材料的物理、化学、力学以及工艺属性信息;所述行为特征参数包括实体发动机对自身状态或者外部环境做出的各种响应;所述工况特征参数包括实体发动机的各项性能参数,所述工况包括怠速、小负荷、中等负荷、大负荷和加速工况;所述环境特征参数包括实体发动机的内外部环境参数;所述进行数据处理包括数据清洗、数据修复、数据降噪和数据融合处理,处理后的运行数据集为:W={ZS,T,QL,PL,SG,SR,YM}其中,ZS表示处理后的发动机转速集合,T表示处理后的发动机不同结构温度集合,QL表示处理后的发动机气流量集合,PL表示处理后的发动机压力集合,SG表示处理后的发动机输入功率集合,SR表示处理后的发动机输出功率集合,YM表示处理后的发动机油门杆位置集合;所述集合均为发动机采集到并处理后的同类数据集合;所述建立发动机孪生体模型包括,燃油供给模型、输出燃气比模型、气流量模型、转速模型以及涡轮模型,所述燃油供给模型包括:R供给=fSZS,SMB,YM其中,SZS表示发动机涡轮实际转速,SMB表示发动机涡轮的目标转速,YM表示处理后的发动机油门杆位置集合;所述建立发动机孪生体模型还包括,所述气流量模型包括: 其中,α1为发动机压气机压力系数,α2表示发动机涡轮压力系数,表示输入气流量,表示温度系数,Gx表示气流量辅助函数;当x=1时,为发动机压气机的输入气流量,表示发动机压气机的温度系数;当x=2时,为表示发动机涡轮的输入气流量,表示发动机涡轮温度系数;所述转速模型包括: 其中,TW表示发动机涡轮输入气流的温度,BQ表示标准大气压温度。
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