● 摘要
随着人们对飞机在用途和性能等多方面额要求越来越高，同时电力作动的技术越来越成熟，尤其是电力电子技术的飞速发展，推动了飞机的多电化。但是，原有的电气系统的结构和模式根本无法满足新增大量的电气负载的需要，新式的飞机电气系统应运而生。与此同时，大量电气负载所产生的电磁干扰问题是原来所没有想到的，负载可能产生的电磁干扰使得该负载或者其他系统不能够可靠工作或者不能正常工作。而产生的干扰信号又通过电源线或者空间辐射的形式传播，并相互叠加和影响，这使得飞机电气系统的电磁干扰环境变得非常复杂。飞机电气系统的电磁干扰问题越来越得到重视，而电气负载自身工作所产生的电磁干扰是其中很重要的一个部分。因此，本文针以多电飞机电气负载为研究对象，研究由此产生的电磁干扰问题，主要从负载本身的结构特点和控制算法两个角度上分析产生电磁干扰的特性及其影响。
论文的主要工作和新意有：
1 在分析多电飞机配电系统，分类讨论了各种配电系统和多电飞机电气系统负载的特性的基础上，总结了多电飞机电气系统中主要负载数量和特性，并对各类电气负载进行合理假设，将多电飞机电气负载按照产生EMI特性进行分类，分为整流类负载、斩波类负载和逆变类负载，并建立了相应的模型。通过仿真分析了各类负载在稳态工作条件下和负载突变情况下所产生的EMI特性，得出不同类型负载独立的电磁干扰特性。结果表明，负载对电源侧的干扰集中在电力电子器件开关频率及其倍频邻域，其中斩波环节后端连接的大功率电气负载的突加使得电源线传导电磁干扰特性变化明显，主要体现在幅度频谱极值所对应的频率上。随后将独立电气负载系统连接起来，组成一个较为完整的多电飞机电气系统进行仿真分析，比较与独立子系统情况下的区别和联系，得到并分析了不同类负载并联工作时相互干扰的问题。
2 在分析了不同电路拓扑结构所产生的电磁干扰特性后，研究了控制算法和控制策略对系统电磁干扰特性的影响。针对多电飞机中电力作动器中常用的大功率无刷直流电机，分析了无刷直流电机的数学模型、建立了有位置传感器形式的无刷直流电动机的仿真和控制模型。通过分别分析开环和闭环控制策略和控制算法的改变，在改变机械特性的同时对电磁干扰特性所产生的影响。针对闭环调速系统又研究了采用不同控制策略和控制方法对电磁干扰特性的影响，进而分析了在PWM控制时，为了调整机械暂态特性调节控制参数时对电磁干扰特性的影响。总结了在本文仿真模型下参数变化对电磁干扰影响的变化趋势，该结论给出了在电磁干扰方面上，对选择控制系统结构和参数的一定依据。