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作者：陈映雪;冯冠翔;缑林峰;刘志丹;
单位：西北工业大学动力与能源学院;清华大学精密仪器系;
摘要：提出一种结合混沌机制的三角拓扑聚合优化方法，旨在优化航空发动机稳态及加速过程的控制规律。针对稳态控制规律优化问题，以三角拓扑聚合优化方法为基础，通过逻辑混沌映射机制提高优化算法的全局寻优能力，提出一种混沌三角拓扑聚合优化策略（Chaotic triangulation topology aggrega-tion optimizer,CTTAO）。针对加速控制规律设计问题，构建基于CTTAO的优化Bezier曲线，以提高加速过程的优化效率；引入优化变量的物理特性进行优化区间的自修正，提出一种改进混沌三角拓扑聚合优化方法 （Improved chaotic triangulation topology aggregation optimizer,ICTTAO），从而获得渐近稳定的控制规律，提高性能优化结果的可靠性。采用所提的优化方法开展自适应循环发动机（Adaptive cycle en-gine,ACE）多变量控制规律优化研究，根据不同飞行需求，对最大推力、最低油耗、最低涡轮前温度和加速模式进行性能寻优。仿真结果表明，优化后的ACE在亚声速巡航基准点实现了耗油率降低5.35%，在超声速巡航点实现了推力提升27.59%。本文所提出的ICTTAO优于其他比较算法，在满足加速时间为2.12 s的前提下，能够保障更大的安全裕度、更低的耗油率、更小的稳态误差。此外，该方法有望用于变循环发动机模态转换控制规律设计。
关键词：自适应循环发动机;;加速控制规律;;性能寻优;;多变量控制;;混沌映射;;智能算法
基金资助：国家自然科学基金（62203364）;; 陕西省重点研发计划（2024GX-YBXM-473）;; 西北工业大学教育教学改革项目（ST2023JGY05）~~
