基于快速原型的航空發(fā)動(dòng)機(jī)健康管理系統(tǒng)研究.pdf

1、航空發(fā)動(dòng)機(jī)健康管理技術(shù)可以有效提高發(fā)動(dòng)機(jī)的安全性、可靠性，降低維護(hù)費(fèi)用，縮短維護(hù)時(shí)間。目前，航空發(fā)動(dòng)機(jī)氣路在線監(jiān)視和性能參數(shù)估計(jì)技術(shù)已成為實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)健康管理的重要手段。近年來發(fā)展出來的快速原型開發(fā)技術(shù)對(duì)提高系統(tǒng)開發(fā)效率、驗(yàn)證方案可行性提供了很好的解決方案，本文采用快速原型技術(shù)，研究了健康管理系統(tǒng)。
　　論文分析了國(guó)內(nèi)外健康管理系統(tǒng)的需求，提出了發(fā)動(dòng)機(jī)健康管理系統(tǒng)仿真與驗(yàn)證平臺(tái)的總體需求，并進(jìn)行了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。采用快速原型技術(shù)對(duì)已有

2、的部件級(jí)模型進(jìn)行集成，并在此基礎(chǔ)上建立了發(fā)動(dòng)機(jī)模擬器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)部件故障和傳感器故障的模擬。
　　建立了機(jī)載狀態(tài)變量模型，使用卡爾曼濾波器對(duì)性能參數(shù)進(jìn)行自適應(yīng)估計(jì)?；诎l(fā)動(dòng)機(jī)非線性模型設(shè)計(jì)了常增益擴(kuò)展卡爾曼濾波器，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能蛻化參數(shù)進(jìn)行估計(jì)，減少了算法執(zhí)行時(shí)間。
　　在圖形化開發(fā)環(huán)境中，對(duì)在線健康管理系統(tǒng)進(jìn)行了開發(fā)與實(shí)現(xiàn)，研究了快速原型平臺(tái)上的通信技術(shù)，設(shè)計(jì)了用于機(jī)載的實(shí)時(shí)健康管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)控、氣路部件故障