民用飛機健康管理技術

《民用飛機健康管理技術》是2021年科學出版社出版的圖書，作者是馬小駿、馮蘊雯、黃加陽。

基本介紹

• 中文名：民用飛機健康管理技術
• 作者：編者:馬小駿//馮蘊雯//黃加陽|責編:胡文治
• 類別：工業技術
• 出版社：科學出版社
• 出版時間：2021年5月
• 開本：16 開
• 裝幀：精裝
• ISBN：9787030685155

內容簡介

《民用飛機健康管理技術》通過作者多年的具體工作經驗和工程實踐成果進行總結編寫，系統論述了民用飛機健康管理研究的基本問題和解決途徑，介紹了民用飛機健康管理方面的理論方法和研究成果。

　　《民用飛機健康管理技術》圍繞民用飛機健康管理的理論方法和工程問題進行論述，共分11章。第1章概述民用飛機健康管理的基本概念、研究背景和研究現狀，第2章從客戶服務的角度介紹民用飛機健康管理系統方案，第3章至第5章分別介紹民用飛機機載健康管理系統、空地傳輸系統、地面監控與維護系統的設計，第6章闡述民用飛機故障診斷原理及方法，第7章闡述民用飛機故障壽命預測技術，第8章研究民用飛機健康狀態評估技術，第9章探討視情維修條件下的民用飛機維修決策支持，第10章研究基於大數據的民用飛機健康管理若干關鍵技術，第11章探究基於深度學習的民用飛機故障診斷技術。

圖書目錄

目錄

叢書總序1

叢書總序2

前言

第1章緒論001

1.1健康管理基本概念001

1.2民用飛機健康管理背景及意義002

1.2.1提高航空運輸經濟性002

1.2.2提高民機運營核心競爭力002

1.2.3增強主動式快速回響能力003

1.2.4降低飛機維修成本003

1.2.5提高飛機設計水平003

1.3民用飛機健康管理國內外研究現狀004

1.3.1國外民用飛機健康管理服務產品套用現狀004

1.3.2國外研究現狀及技術發展趨勢009

1.3.3國內技術研究現狀011

第2章面向客戶服務的民用飛機健康管理系統方案015

2.1民用飛機主製造商客戶服務模式分析015

2.2面向客戶服務的健康管理系統功能和使用需求分析016

2.3民用飛機健康管理系統總體方案架構022

2.3.1機載系統025

2.3.2數據通信系統027

2.3.3地面系統028

第3章民用飛機機載健康管理系統設計034

3.1系統架構034

3.2需求分析036

3.2.1數據信息需求分析037

3.2.2功能需求040

3.3系統接口和功能模組040

3.3.1民用飛機機載健康管理系統級功能內部接口定義041

3.3.2民用飛機機載健康管理系統級功能外部接口定義042

3.3.3部件級狀態數據的採集和匯流排傳輸043

3.3.4故障診斷045

3.3.5飛機狀態監控045

3.3.6數據載入046

第4章民用飛機空地傳輸系統設計047

4.1空地傳輸系統架構設計047

4.2需求分析051

4.3功能模組052

4.3.1數據通信系統052

4.3.2基於機場無線通信方式的航後PHM數據傳輸系統060

第5章民用飛機地面監控與維護系統設計062

5.1地面系統架構設計062

5.1.1地面系統功能需求分析063

5.1.2架構設計064

5.2功能模組065

5.2.1資料庫065

5.2.2狀態實時監控072

5.2.3故障診斷075

5.2.4預測與健康管理077

5.2.5維修輔助決策078

第6章故障診斷原理及方法080

6.1故障診斷方法概述080

6.1.1基於知識的故障診斷方法概述081

6.1.2基於模型的故障診斷方法概述081

6.1.3基於數據驅動的故障診斷方法概述082

6.2基於知識的民用飛機故障診斷方法083

6.2.1基於CBR的故障診斷方法083

6.2.2基於故障隔離手冊的故障診斷方法086

6.3基於模型的民用飛機故障診斷方法088

6.3.1基於卡爾曼濾波的故障診斷方法088

6.3.2基於擴展卡爾曼濾波的故障診斷方法090

6.3.3基於強跟蹤濾波的故障診斷方法091

6.4基於數據驅動的民用飛機故障診斷方法093

6.4.1信號處理方法093

6.4.2基於多元統計分析的故障診斷方法101

6.4.3基於機器學習與數據挖掘的故障診斷方法106

第7章民用飛機故障壽命預測技術113

7.1故障預測方法概述113

7.2基於可靠性理論的民用飛機故障壽命預測方法114

7.2.1基於LSSVM的飛機性能可靠性壽命預測方法114

7.2.2基於改進威布爾分布的可靠性壽命預測方法116

7.2.3工程套用118

7.3基於失效物理的民用飛機故障預測方法121

7.3.1疲勞裂紋擴展模型122

7.3.2性能退化預測模型124

7.3.3基於Wiener退化過程的壽命預測模型127

7.4基於數據驅動的民用飛機故障預測方法131

7.4.1基於時間序列的故障預測方法131

7.4.2基於粒子濾波的故障預測方法135

7.4.3基於神經網路的故障預測方法138

第8章民用飛機健康狀態評估技術142

8.1民用飛機健康評估基本概念142

8.1.1健康狀態評估定義142

8.1.2健康評估功能架構143

8.1.3健康評估方法144

8.2基於貝葉斯網路的民用飛機健康狀態評估模型146

8.2.1民用飛機健康評估建模問題146

8.2.2基於貝葉斯網路的健康評估建模147

8.3基於灰色關聯度及層次分析法的民用飛機健康評估方法148

8.3.1灰色關聯基本原理148

8.3.2層次分析法基本原理148

8.3.3基於灰色關聯分析及層次分析法的航空發動機健康評估模型149

8.3.4航空發動機健康狀況綜合評估實例150

8.4基於性能參數的民用飛機健康狀態評估模型152

8.4.1基於性能參數的健康狀態評估流程152

8.4.2性能參數選擇153

8.4.3系統健康狀態的評估與預報153

8.4.4單機健康狀態評估與排隊155

8.5基於隱馬爾可夫模型的民用飛機健康狀態評估方法156

8.5.1隱馬爾可夫方法及其套用156

8.5.2隱馬爾可夫模型的基本參數及算法156

8.5.3基於HMM的民用飛機健康狀態評估方法160

8.5.4工程案例161

第9章視情維修條件下的民用飛機維修決策支持165

9.1基於健康管理技術的維修決策概述165

9.1.1CBM與PHM技術的聯繫165

9.1.2PHM技術對維修保障活動的影響166

9.1.3基於狀態的視情維修決策的意義168

9.2視情維修條件下的民用飛機維修保障模式169

9.2.1修復性維修171

9.2.2預防性維修172

9.2.3視情維修173

9.2.4PHM技術下的視情維修——CBM 174

9.3民用飛機視情維修決策建模177

9.3.1基於比例危險模型的民用飛機視情維修決策方法182

9.3.2基於延遲時間模型的民用飛機視情維修決策方法186

9.3.3基於WPHM的航空發動機視情維修決策案例190

9.4結構健康監控技術對維修任務的影響194

9.4.1SHM技術與MSG3分析的聯繫194

9.4.2基於SHM的計畫維修任務確定195

第10章基於大數據的民用飛機健康管理若干關鍵技術研究197

10.1基於大數據的民用飛機健康管理技術發展概要198

10.1.1國外基於大數據的健康管理髮展概要198

10.1.2國內基於大數據的健康管理髮展概要199

10.1.3國內外差距200

10.2基於大數據的民用飛機健康管理若干關鍵技術200

10.2.1雲計算技術200

10.2.2數據挖掘技術202

10.3面臨的挑戰與未來展望205

10.3.1民用飛機健康管理面臨的挑戰205

10.3.2民用飛機健康管理未來展望206

第11章基於深度學習的民用飛機故障診斷技術208

11.1多尺度卷積網路診斷模型208

11.1.1深度殘差網路模型209

11.1.2多尺度卷積模組213

11.1.3傳動系統故障診斷215

11.2聚類變分卷積診斷網路220

11.2.1度量學習220

11.2.2聚類變分卷積網路223

11.2.3傳動系統故障模擬實驗234

參考文獻238