文档介绍：摘要民航发动机是飞机的动力系统,相当于飞机的“心脏”。随着航空技术的发展,航空发动机的状态监控与故障诊断已经成为一个重要课题,受到众多专家学者的关注。发动机的状态监控是先进航空维修的必要手段和前提条件,自从有了状态监控技术的发展,视情维修就成为现代维修的主导方式。发动机状态监控与故障诊断正是实现视情维护的技术基础之一,它是通过在工作状态下监视发动机的工作参数,来判断发动机的技术状态,当发动机虿考出现故障时,准确找出故障所在。本课题的研究目的是将神经网络技术应用于航空发动机气路部件故障的诊断。本文首先讲述了故障诊断,神经网络的理论基础;对前馈神经网络和自组织特征映射网络的具体算法做了讲解。从神经元结构模型和传递函数入手,详细的分析了神经网络结构和函数映射、神经网络的特点,说明了神经网络应用于故障诊断的可能性。选用了改进的算法中的动量算法,弥补了传统的算法的缺陷,对用于故障珍断也进行了探索,并且还对两种网络进行了比较,利用软件进行了神经网络故障珍断的仿真实验。从猻证据理论的基本概念和合成规则入手,分析了证据理论麻用于信息融合的有效性,并用算例分析了证据理论对证据可信度的累计作用。最后本文设计了一个基于神经网络和猄证据理论的信息融合故障诊断方法。关键词:航空发动机,故障诊断,神经网络,猻证据理论,信息融合中国民用航空学院硕士学位论文
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第一章绪论课题的来源以及问题的提出课题意义本课题源窈阶芫窒钅俊逗娇辗⒍嘣葱畔⑷诤瞎收险锒稀返难芯俊4佣纪年代开始,随着喷气式客机复杂程度和制造成本的提高以及航空运输业的迅速发展,飞行延误和航班取消方面的经济影响以及投入维修的人力和材料的增加等问题同趋严重,从而对发动机的研制和使用提出了许多新的研究课题,其中一个重要课题就是发一套完备可靠的状态监控与故障诊断系统对于飞机的正常营运有着至关重要的意义。民航发动机因其结构复杂及高温高速的恶劣工作环境,时刻都可能发生故障,作为亩ο低常⒍慕】底纯鼋苯佑跋旆苫陌踩ǚ尚小T谠斐筛骼喾尚惺鹿的诸因素中,,从经济上看,发动机的直接问题。对航空发动机进行状态监控与故障诊断是保证飞行安全的根本途径。经验证明:机的停飞时间,提高睦寐剩毫硪环蕉质鞘迪窒冉奈匏枷从“预防式转向定时维修、视情维修和状态监控三种方式谋匾J侄魏颓疤崽跫随着航空技术的发展,发动机状态监控与故障诊断技术日益成熟,在实现了发动机去盲目定时维修带来的多余维修开支。但是我们都知道飞机发动机气路是由几大单元体细合在一超的,这些单元体就是分别加工的。可以说单元体之间存在一定的独立性,如动机这个整体发生故障时,能只是某个单元体发生异常状况,而其它单元体依然可以动机状态船控和故障诊断⋯。本文就是在这方面的一些探索。使用费用在全寿命期成本中占很大比例。由此可见,发动机安全可靠的运行和故障预防是保障¨踩ǖ墓丶彩钦⒅圃焐獭⒑娇展竞陀泄匮芯炕构餐匦牡闹匾发动机状态监控和故障诊断系统能显著提高发动机运行可靠性,并可从保证发动机性能、缩短维修时间、减少各件等方面获得显著经济效益。发动机状态监控与故障诊断的重要意义在于:一方面,它可以迅速而准确地确定故障的部位及故障严重程度,有利于确保飞行安全以及减少维修人力物力的投入,缩短飞为主”的维修思想转变为“以可靠性为中心”的维修思想臀薹绞从单纯的定时方的整机性能监控的基础上,以视情维修为主导的维修技术得到了广泛的应用,改变了过各个单元体的寿命,单元体的效率等在使用过程中都要遵循自身的某些规律。所以当发使用。如果按现在的维修理念就是发动机整体送修,对每个部件进行检查,这样就会出现多余的维修费用,即健康部件的检查和拆装费用。所以实现由整机的视情维修到单元体的视情维修的转化显的尤其重要。近年来,这~技术已得到广泛应用,其效益十分显著。如德国汉莎航空公司一个芊苫幕海诩嗫胤矫婷磕晖蹲蛎涝其中包括人员增加的费用占%,数据处理费用占%,软件维护费用占%,电传数据信中国民用航空学院硕士学位论文
国内外民航发动机状态监控与故障诊断技术研究现状应的监控分析系统作为配套系统提供给航空公司,如的弧和息费用占,但是由于应用了发动机状态监控与故障诊断技术后,所获得的经济效益是每年节约蛎涝#杉渚眯б媸窍灾摹.⒍刺嗫鼗炯际跏侄从系统的观点来看,故障包括两层含义:一是机械系统偏离正常功能,它的形成原冈主要是因为机械系统的工作条件悴考不正常而产生的,通过参数调节、或零部件修复又可恢复到正常功能;二是功能失效,是指系统连续偏离正常功能且其程度不断加剧,使机械设备基本功能不能保证,则称之为失效。故障诊断是指系统在一定工作环境下查明导致系统某种功能失调的原团或性质,判断劣化状态发生的部