题目：闭环主动流动控制系统的仿真及初步工程实现

近来合成射流技术作为主动流动控制中一种潜在的方法,已经引起了广泛的关注。这种基于零质量流量的主动流动控制技术，系统重量轻、体积小，而且无需气源和复杂管路，在飞机发动机的排气系统中存在着广泛的应用。在排气混合器部件它可以改进内外涵道气体掺混，提高混合效率增加推力，在喷管出口，它可以改善尾喷流与周围大气的掺混，达到降低喷流红外辐射强度、排气温度和噪声的目的。本文就是在实验室的同轴射流喷管模型实验台上，对应用合成射流激励器（包括膜片式与活塞式两种激励器）实现同轴射流掺混温度的闭环控制进行研究。研究内容分为以下三部分，一是对控制对象模型的的建立，二是对控制器的设计并在计算机中对控制系统进行仿真，三是在实验台上完成初步的工程实现。研究工作主要以工程实现为目的。其中在建立控制对象等效模型时，采用了系统辨识的方法。并在对运用电机活塞式激励器的控制对象进行辨识时，找到一种可以模拟系统非线性外部特性的方法。在控制器设计阶段，本文分别选择了最常用的PID控制策略以及一些改进的PID控制方法，和目前较为流行的模糊自适应PID控制方法。并在MATLAB下的SIMULINK仿真环境中进行了仿真研究。闭环控制系统的具体实现，本文通过普通的PC机配以PCI多功能输入输出板卡完成。控制程序在VC++环境中开发，具有图形用户界面。本文最终在实验台上实现了对同轴射流掺混温度的闭环控制，控制效果较好且符合在仿真研究中得到的结果，同时也证明了系统辨识环节与仿真环节所采用的方法是正确的。