航空發(fā)動機(jī)氣路參數(shù)偏差值模型研究與應(yīng)用.pdf

1、航空發(fā)動機(jī)是飛機(jī)的“心臟”,加強(qiáng)發(fā)動機(jī)狀態(tài)監(jiān)控不僅有利于提高飛機(jī)運(yùn)輸安全,而且還能減少發(fā)動機(jī)的維護(hù)成本。航空發(fā)動機(jī)狀態(tài)監(jiān)控技術(shù)很多,其中氣路參數(shù)監(jiān)控技術(shù)是很重要的監(jiān)控技術(shù)。氣路參數(shù)監(jiān)控技術(shù)根據(jù)偏差值模型得到氣路參數(shù)偏差值,然后用偏差值的變化趨勢來判斷發(fā)動機(jī)的性能狀態(tài),根據(jù)偏差值預(yù)測以進(jìn)行“預(yù)診斷”。顯然,有必要研究發(fā)動機(jī)氣路參數(shù)偏差值及其應(yīng)用。
　　為得到氣路參數(shù)偏差值模型,可將氣路參數(shù)偏差值模型分解成標(biāo)準(zhǔn)化模型、基線模型和補(bǔ)償值

2、模型三個(gè)部分。本文首先對發(fā)動機(jī)制造廠商的狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析,獲得標(biāo)準(zhǔn)化模型和基線模型的函數(shù)表達(dá)式。然后建立基于支持向量機(jī)的補(bǔ)償值模型,用粒子群算法對支持向量機(jī)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。最后,運(yùn)用航空公司實(shí)際數(shù)據(jù)驗(yàn)證偏差值模型,應(yīng)用表明模型誤差很小,能夠滿足實(shí)際使用要求。
　　發(fā)動機(jī)氣路參數(shù)偏差值原始值的信噪比低,異常點(diǎn)多,且不易觀察變化趨勢。一般需要對偏差值進(jìn)行異常點(diǎn)識別和平滑處理。論文首先建立了基于二次指數(shù)平滑法的異常點(diǎn)識別模型;然后

3、給出了偏差值處理的評價(jià)指標(biāo),針對評價(jià)指標(biāo)建立模型優(yōu)化平滑系數(shù)和顯著性水平參數(shù),用粒子群算法解優(yōu)化模型;最后運(yùn)用該方法對發(fā)動機(jī)排氣溫度偏差值進(jìn)行異常點(diǎn)識別與平滑處理。應(yīng)用表明該方法具有較好的平滑效果。
　　氣路參數(shù)偏差值預(yù)測理論上是時(shí)間序列預(yù)測。為此論文首先研究了時(shí)變模糊推理系統(tǒng)的理論;然后建立時(shí)變模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對推理系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí),給出了該網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)算法;最后利用Mackey-Glass混沌時(shí)間序列的預(yù)測驗(yàn)證了網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測精度