飞机机载电源特性测试关键技术研究和测量系统开发

发布时间：2017-08-09 21:11

  本文关键词：飞机机载电源特性测试关键技术研究和测量系统开发

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【摘要】：飞机机载电源系统用来保证机上各种用电设备工作时的电能,它的电能品质直接关系到飞机飞行时的安全。尤其是以B787为代表的多电民航飞机的投入运行,取消了气动和部分液压系统,机载用电设备和用电量大大增加。为此,2006年国际标准组织推出了ISO1540-2006标准,以规范对机载电源的要求。目前,国内还没有能力根据ISO1540-2006对机载电源进行测试和评估。本文严格遵循国际和民航标准的要求,对机载电源的国际标准和国内军用标准做了详细地对比研究,制定出机载电源(包括机载交流电源和机载直流电源)稳态和暂态特性的项目指标要求和具体的测试方法,设计并搭建硬件测试系统。研究稳态测量中用到的数学方法,包括快速傅里叶变换,FFT的加窗函数和配置参数时的曲线拟合最小二乘法等,并建立其稳态参数测量数学模型,分析了暂态响应数据的处理方式,建立其暂态响应测量数学模型,最后基于LabVIEW软件设计并开发了软件测试系统,利用软件对信号分析处理后,将结果保存,并将结果在前面板上显示出来。机载交流电源稳态暂态测试系统可以用来检验恒频机载交流电源在正常工作状态下是否合格,机载直流电源稳态暂态测试系统用来检验直流A类电源是否合格,具有很大的实用价值。
【关键词】：机载电源 稳态特性 暂态特性 LabVIEW 数据采集
【学位授予单位】：中国民航大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V242
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-14
• 1.1 飞机电源系统10-11
• 1.2 论文的研究背景及意义11
• 1.3 国内外相关研究现状11
• 1.4 虚拟仪器简介11-12
• 1.4.1 虚拟仪器概述11
• 1.4.2 虚拟仪器的特点11-12
• 1.5 LABVIEW简介12
• 1.5.1 LabVIEW的概念12
• 1.5.2 LabVIEW的特点12
• 1.6 论文内容安排12-14
• 第二章 机载电源参数研究14-19
• 2.1 机载电源稳态参数分析14-17
• 2.1.1 机载交流电源稳态特性参数14-16
• 2.1.2 机载直流电源稳态特性参数16-17
• 2.2 机载电源暂态参数分析17
• 2.2.1 机载交流电源暂态特性17
• 2.2.2 机载直流电源暂态特性17
• 2.3 小结17-19
• 第三章 标准对比研究19-30
• 3.1 机载交流电源标准对比研究及项目测试方案的确定19-23
• 3.1.1 标准对机载交流电源电压波形要求19
• 3.1.2 标准对机载交流电源稳态特性的要求19-20
• 3.1.3 标准对机载交流电源暂态特性的要求20-23
• 3.2 机载直流电源标准对比研究23-26
• 3.2.1 标准对机载直流电源稳态特性的要求23-24
• 3.2.2 标准对机载直流电源暂态特性的要求24-26
• 3.3 机载电源项目测试方案的确定26-29
• 3.3.1 机载交流电源测试项目方案的确定27-28
• 3.3.2 机载直流电源测试项目方案的确定28-29
• 3.4 小结29-30
• 第四章 测试硬件平台设计30-38
• 4.1 机载交流电源稳态暂态测试系统的硬件平台设计30-33
• 4.1.1 测试系统设计30
• 4.1.2 电压电流转换调理电路30-33
• 4.2 机载直流电源测试系统的硬件平台设计33-36
• 4.2.1 测试系统设计33-34
• 4.2.2 变压整流器TRU的工作原理34-35
• 4.2.3 直流信号采集处理35
• 4.2.4 电子负载35-36
• 4.3 数据采集系统的设计36-37
• 4.4 本章小结37-38
• 第五章 测试方法分析及软件设计38-52
• 5.1 机载电源参数测量中的数学方法38-44
• 5.1.1 快速傅里叶变换（FFT）38-42
• 5.1.2 FFT的加窗插值算法42-44
• 5.2 机载电源参数处理方式44-47
• 5.2.1 稳态测量程序设计中用到的部分函数44-45
• 5.2.2 暂态测量的数据处理方式45-47
• 5.3 机载电源测量系统的软件设计47-51
• 5.3.1 机载交流电源测量系统的软件设计47-49
• 5.3.2 机载直流电源测量系统的软件设计49-51
• 5.4 小结51-52
• 第六章 测试结果验证及分析52-63
• 6.1 参数配置精度验证52-55
• 6.2 实验一：机载交流电源测试55-60
• 6.2.1 稳态参数测试结果55-58
• 6.2.2 暂态参数测试结果58-60
• 6.3 实验二：机载直流电源测试60-62
• 6.3.1 稳态参数测试结果60-61
• 6.3.2 暂态参数测试结果61-62
• 6.4 本章小结62-63
• 结论63-64
• 参考文献64-67
• 致谢67-68
• 作者简介68

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本文编号：647333