混合动力电动飞机的最优能量管理
最优化与控制
2020-05-06 v4
摘要
针对由燃气轮机和电动机部件组成的混合动力推进系统飞机，本文提出了一种用于最优能量管理的凸公式。通过将质点飞机动力学模型与电气和机械动力系统损耗模型相结合，在满足电池、电动机和燃气轮机约束的条件下，最小化预定未来飞行路径上的燃料消耗。由此产生的优化问题用于定义一种预测能量管理控制律，该控制律考虑了飞行过程中飞机质量的变化。基于一架配备原型并联混合动力电动推进系统的代表性100座飞机的仿真研究，用于考察该控制器的特性。我们表明，在此背景下，基于优化的控制策略相比启发式能量管理策略可提供显著的燃料节省。
引用
@article{arxiv.2004.02582,
title = {Optimal energy management for hybrid electric aircraft},
author = {Martin Doff-Sotta and Mark Cannon and Marko Bacic},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.02582},
year = {2020}
}