Анализ на резултатите от теста
Намирането на параметрите на характеристиките на елементите чрез директни измервания, описани по-горе, винаги се допълва от анализ на експериментални данни с помощта на MM двигателя. Подобен анализ е необходим по две причини. Първо, грешките в измерването правят оценките на параметрите на елемента недостатъчно надеждни, за да бъдат използвани в ММ за изчисляване на характеристиките на двигателя. Второ, по време на тестването по правило няма подготовка, която да гарантира определянето на всички параметри на характеристиките на елементите; някои от тях трябва да бъдат намерени от уравненията на работния процес.
В най-голяма степен задачата се изпълнява от ММ на ниво характеристики на елементите, които са представени под формата на "черна кутия". Това ниво на модел е в съответствие с обичайната практика при подготовката на двигателя, насочена към определяне на параметрите на потока на границите на елементите. В същото време характеристиките са представени в достатъчно строги критерии, за да се подчертае влиянието на факторите, които нарушават това сходство.
Част от измерените стойности определя режима на работа на двигателя. Те включват общото налягане р*в, температурата на застой Т*в на въздуха на входа, околното налягане рр, регулируемите стойности, скоростта на въртене nn, площта на дюзата Fс и др. Параметрите на режима ще бъдат обозначени с масив
Същите стойности се въвеждат за MM. Останалите измерени стойности, като разход на въздух Gv, разход на гориво Gt, тяга Pn, скорост на ротора l, с изключение на общото налягане p*z и температурите на застой на границите на елементите T*z, взети като параметър на режима, образуват масив от изходни стойности
Анализът на резултатите от теста се основава на сравнението на експерименталните стойности yi с подобен списък от симулирани стойности. Последенса функции на измерените работни параметри и параметри на характеристиките на елементите:
(5.22)
Например, за едновалов турбореактивен двигател, масивът x ще включва намалената консумация на въздух Gv.pr и ефективността h*k на компресора, коефициентите на налягане sg и ефективността на горене hg, пропускателната способност и ефективността на турбината At, h*kt, коефициентите на потока и тягата на дюзата и др., т.е.
Измерените стойности на yi са неточни поради грешки в измерването, а симулираните стойности се дължат на грешки в работните параметри и характеристики на елементите yi. Ако въведем априори неизвестни изменения и на двете, тогава
(5,23)
Диференцирайки (5.22), получаваме:
(5,24)
Замествайки (5.24) в (5.23), получаваме:
(5,25)
Основната цел на анализа е да се намерят корекции на параметрите на характеристиките на елементите Dxj. Написаните уравнения се отнасят за един тестов режим; корекциите, получени при определен набор от тестови режими, позволяват да се получи ММ, който адекватно описва експерименталните данни в изследваната област на режима. Основната трудност е, че броят на уравненията (5.25) е по-малък от броя на неизвестните корекции Dxj, Dnk, Dyi. Решението се намира при някои предположения. Корекциите Dnk, Dyi не са нищо друго освен някои реализации на грешките на измерване на стойностите n, y, взети с обратен знак. Така че по време на тестването се избират такива измервателни уреди, така че грешките в работните параметри да могат да бъдат пренебрегнати. Друго предположение е, че има някои характеристики на елементите, за които е известно, че корекциите са нула. Корекциите на останалите се намират по такъв начин, че сумата от квадратите на отклоненията на измерените стойности yi от MM в целия набор от тестови режими да бъде минимална:
тези. решението се свежда до добре познатия методнай-малки квадрати. При други методи се въвеждат коефициенти на тежест в уравнения (5.25) и ограничения върху стойностите на корекциите Dxj
Можете също да намерите решение, като използвате метода на най-малките квадрати с насложени ограничения, т.е. корекциите трябва да отговарят на уравнения (5.25), при условие че:
На всяка корекция се приписва коефициент на тежест a, b, g, обратно пропорционален на нейната дисперсия, която се оценява предварително. Намирането на отклонения, грешки в измерването, е задължителна процедура за тестване. Характеристиките на елементите, определени по време на автономни тестове, могат също да се характеризират чрез техните дисперсии, въз основа на специфични условия на измерване. Освен това тази дисперсия трябва да включва възможни промени в характеристиките на елементите, които възникват поради разликата в работните условия на елемента в системата на двигателя спрямо условията на изпитване на един елемент.