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不稳定燃烧主动控制系统的设计与实现
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2009-09-02
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为了满足发展不稳定燃烧的主动控制技术的需求，针对发动机不稳定燃烧主动控制需
要处理大量数据且处理速度较高要求的问题，利用DSP 强大的数据处理能力，设计和实现了基于TMS320F2812 的发动机不稳定燃烧主动控制系统。
关键词：不稳定燃烧；主动控制；数字信号处理器（DSP）；TMS320F2812
燃烧不稳定性是长期困扰发动机系统的一个重要问题。不稳定燃烧出现在多种类型的推
进系统中，包括液体火箭发动机，固体火箭发动机，固液混合火箭发动机、航空发动机和冲压发动机。这种不稳定性会产生过大的机械负载、强烈的振动和恶劣的热载荷，严重地影响发动机的性能，甚至使得发动机不能正常工作，引起飞行失败。因此，有效抑制发动机不稳定燃烧至关重要。瑞利准则[1]提出当有额外的能量与和不稳定振荡相反的相位周期加入时，能够减弱不稳定的振荡，这是不稳定燃烧主动控制的基本思想。目前较有效的主动抑制燃烧振荡的方法是将一少部分燃料周期性的喷射入燃烧室，并使得其燃烧放热的相位与燃烧室内的压力振荡相反，从而抑制不稳定燃烧[2，3]。本文正是基于上述思想，将现代信号处理技术应用在发动机不稳定燃烧主动控制方法的研究中，设计并实现了基于TMS320F2812 定点DSP 芯片的发动机不稳定燃烧主动控制系统（以下简称主动控制系统）。
要处理大量数据且处理速度较高要求的问题，利用DSP 强大的数据处理能力，设计和实现了基于TMS320F2812 的发动机不稳定燃烧主动控制系统。
关键词：不稳定燃烧；主动控制；数字信号处理器（DSP）；TMS320F2812
燃烧不稳定性是长期困扰发动机系统的一个重要问题。不稳定燃烧出现在多种类型的推
进系统中，包括液体火箭发动机，固体火箭发动机，固液混合火箭发动机、航空发动机和冲压发动机。这种不稳定性会产生过大的机械负载、强烈的振动和恶劣的热载荷，严重地影响发动机的性能，甚至使得发动机不能正常工作，引起飞行失败。因此，有效抑制发动机不稳定燃烧至关重要。瑞利准则[1]提出当有额外的能量与和不稳定振荡相反的相位周期加入时，能够减弱不稳定的振荡，这是不稳定燃烧主动控制的基本思想。目前较有效的主动抑制燃烧振荡的方法是将一少部分燃料周期性的喷射入燃烧室，并使得其燃烧放热的相位与燃烧室内的压力振荡相反，从而抑制不稳定燃烧[2，3]。本文正是基于上述思想，将现代信号处理技术应用在发动机不稳定燃烧主动控制方法的研究中，设计并实现了基于TMS320F2812 定点DSP 芯片的发动机不稳定燃烧主动控制系统（以下简称主动控制系统）。
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