基于飛參數(shù)據(jù)的航空發(fā)動機(jī)故障診斷研究.pdf

1、大部分飛機(jī)發(fā)動機(jī)都已經(jīng)加裝了飛行參數(shù)記錄系統(tǒng)。這些記錄參數(shù)在一定程度上能夠反映飛機(jī)發(fā)動機(jī)當(dāng)前的工作狀態(tài)。當(dāng)發(fā)動機(jī)某些系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，就會通過相應(yīng)的各個記錄參數(shù)值的變化直接或者間接地表現(xiàn)出來。如何充分利用現(xiàn)有飛行記錄數(shù)據(jù)，對航空發(fā)動機(jī)進(jìn)行故障診斷研究目前還尚屬探索階段。
　　 本文以某型飛機(jī)記錄的飛行數(shù)據(jù)為依據(jù)，給出一種改進(jìn)型BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立航空發(fā)動機(jī)的排氣溫度、潤滑油壓力、高（低）壓轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速等特性模型的方法，通過構(gòu)建不同油門開度

2、下的發(fā)動機(jī)的性能參數(shù)作為訓(xùn)練樣本，來確定發(fā)動機(jī)性能的衰變程度。為準(zhǔn)確提取因模型偏離而產(chǎn)生的偏差，引入發(fā)動機(jī)故障因子方法，又通過相關(guān)參數(shù)的對比分析，找出各相關(guān)參數(shù)之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，提出發(fā)動機(jī)故障診斷模型，為發(fā)動機(jī)健康狀況診斷（正常、異常、故障三個階段）研究提供平臺。
　　 1、進(jìn)行飛參數(shù)據(jù)的預(yù)處理研究。為提高發(fā)動機(jī)診斷的準(zhǔn)確性，針對飛行數(shù)據(jù)丟失數(shù)據(jù)幀和存在野值點的問題，本文將運用分形插值的方法來估計飛行數(shù)據(jù)中的間斷點。研究分形插值過

3、程中垂直比例因子對分形維數(shù)的影響，利用吸引子整體與局部的自相似性來確定迭代函數(shù)系統(tǒng)中垂直比例因子的方法。
　　 2、對野值與故障值的判別方法進(jìn)行研究。為提高發(fā)動機(jī)診斷的可操作性，針對飛行數(shù)據(jù)中存在的野值和故障值的問題，本文將深入的研究和探討，針對同一時刻相關(guān)（無關(guān)）參數(shù)自身變化率是否正常進(jìn)行逐一判斷，對自身變化率超出30％的記錄參數(shù)，去比對同一時刻油門手柄位置是否發(fā)生變化，對發(fā)動機(jī)記錄參數(shù)的相關(guān)性進(jìn)行分析。
　　 3、考

4、慮受多種因素影響的情況下改進(jìn)一種監(jiān)控算法。為了對發(fā)動機(jī)進(jìn)行準(zhǔn)確監(jiān)控，通過對發(fā)動機(jī)振動產(chǎn)生的機(jī)理進(jìn)行分析，指出異常振動外在表現(xiàn)的多樣性和目前工程中所用方法的片面性。對飛機(jī)起飛、著陸、動態(tài)過程、動態(tài)過程異常及空中穩(wěn)態(tài)時發(fā)動機(jī)的振動監(jiān)控各個階段進(jìn)行理論分析，尋求研究一種基于支持向量機(jī)模型的異常振動的監(jiān)控方法。
　　 4、帶故障因子的故障診斷方法研究。通過對航空發(fā)動機(jī)飛行記錄數(shù)據(jù)的分析和驗證，可以對飛機(jī)發(fā)動機(jī)排氣溫度、低壓轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速、滑油