航空器預測與健康管理

《航空器預測與健康管理》是2015年8月北京航空航天大學出版社出版的圖書，作者是苗學問、蔡光耀、何田。

基本介紹

• 中文名：航空器預測與健康管理
• 作者：苗學問、蔡光耀、何田
• ISBN：9787512418301
• 定價：49元
• 出版社：北京航空航天大學出版社
• 出版時間：2015年8月
• 裝幀：平裝
• 開本：16開

內容簡介

航空器預測與健康管理PHM系統一般應具備故障檢測、故障隔離、增強診斷、性能檢測、故障預測、健康管理、部件壽命追蹤等能力。目前，各大航空製造商的PHM技術還僅限於研究和小規模的套用階段，僅在部分關鍵的系統和部件中得以套用。但在可以預見的將來，由於在節省人力、物力、時間等方面具有無可比擬的優勢，PHM技術必將在飛行器以及航天、航海、化工等領域得到廣泛套用。本書以航空器套用為背景，對PHM的發展、關鍵技術以及設計、驗證方法進行了較為全面的敘述，對於從事可靠性、保障、維修以及設計等方面學習和研究的各類人員，包括相關專業本科生、研究生和工程技術人員，都有借鑑價值。

圖書目錄

第1章　緒　論

1．1　從測試性到PHM

1．2　PHM 的目標及技術內涵

1．2．1　PHM 的目標

1．2．2　PHM 實現目標的技術途徑

1．2．3　PHM 的技術內涵

1．3　PHM 的功能要素

1．4　PHM 技術的發展歷程

第2章　典型飛機和發動機的PHM 系統

2．1　F 35飛機自主式保障和PHM 系統

2．1．1　F 35飛機自主保障系統

2．1．2　F 35飛機PHM 系統

2．2　EF 2000歐洲多用途戰鬥機的健康監測系統

2．3　先進航空發動機PHM 系統

2．3．1　F117發動機的PHM 系統

2．3．2　F119發動機的診斷與健康管理(DHM)系統

2．3．3　F 35/F135的PHM 系統

2．3．4　EJ200發動機的綜合健康監測系統

2．4　先進航空器典型健康管理系統構架及特徵

2．4．1　典型系統構架

2．4．2　典型結構特徵

第3章　PHM 的關鍵技術

3．1　PHM 的關鍵功能要素

3．2　先進的感測器和非傳統檢測技術

3．2．1　部分先進感測器

3．2．2　數據傳輸技術

3．3　數據處理和特徵提取技術

3．4　故障診斷技術

3．4．1　故障知識庫及推理規則

3．4．2　信息融合故障診斷技術研究

3．4．3　智慧型診斷技術

3．5　預測技術

3．6　PHM 系統集成技術

第4章　PHM 系統的故障診斷方法

4．1　故障診斷的基本概念

4．2　基於歷史數據的診斷方法

4．2．1　統計的歷史數據分類和聚類方法

4．2．2　故障分類與決策

4．2．3　基於數據驅動的故障診斷實例

4．3　基於動態系統模型的故障診斷方法

4．3．1　卡爾曼濾波器

4．3．2　遞推最小二乘參數估計

4．4　基於物理模型的診斷方法

4．4．1　疲勞和裂紋擴展模型

4．4．2　有限元分析用於基於模型的故障診斷

4．5　其他故障診斷方法

4．5．1　統計變化檢測

4．5．2　貝葉斯網路

4．5．3　隱形馬爾科夫模型

第5章　PHM 系統的預測方法

5．1　預測的作用及方法分類

5．2　基於模型的預測方法

5．2．1　基於物理學的疲勞模型

5．2．2　基於模型辨識的方法

5．3　基於機率的預測方法

5．3．1　貝葉斯機率理論

5．3．2　威布爾模型———故障時間分析

5．3．3　剩餘使用壽命的機率密度函式

5．4　基於神經網路的預測技術

5．4．1　神經網路

5．4．2　置信預測神經網路

5．5　基於BP神經網路的軸承壽命預測案例

5．5．1　軸承的全壽命試驗裝置

5．5．2　狀態壽命評估模型概述

5．5．3　BP網路的原理

5．5．4　BP網路的改進套用方法

5．5．5　基於BP網路的狀態壽命評估模型

5．5．6　BP神經網路評估模型的套用

??2?? 航空器預測與健康管理

第6章　基於保障能力需求的PHM 系統指標體系

6．1　引　言

6．2　保障能力需求分析

6．2．1　快速出動作戰能力對保障能力的需求

6．2．2　機動作戰能力對保障能力的需求

6．2．3　高強度出動能力對保障能力的需求

6．2．4　複雜作戰任務能力對保障能力的需求

6．2．5　複雜戰場環境適應能力對保障能力的需求

6．3　自主保障系統運作流程規劃

6．3．1　保障能力分解

6．3．2　基於機動部署任務的自主保障系統運作流程

6．3．3　基於戰時作戰任務的自主保障系統運作流程

6．4　PHM 系統能力需求及指標參數體系研究

6．4．1　故障檢測/隔離類指標

6．4．2　預測性指標

6．4．3　其他/綜合度量

6．5　指標參數體系

第7章　PHM 系統的設計方法

7．1　引　言

7．2　PHM 系統框架設計

7．3　PHM 系統的試驗方案

7．4　性能評估

7．4．1　PHM 系統的驗證

7．4．2　性能指標

7．4．3　V&V 方法

7．5　Impact公司的PHM 設計工具

7．5．1　FMECA 與健康管理

7．5．2　健康管理系統設計方法

7．5．3　健康管理系統設計工具的技術結構

7．5．4　健康管理設計最佳化

7．5．5　協同設計環境

7．6　推進系統ACM 試驗台

7．6．1　推進系統ACM 試驗台系統描述

7．6．2　渦扇發動機案例研究

7．6．3　演示驗證與仿真結果

7．7　F 35/F135PHM 的研製和驗證工具———綜合診斷虛擬試驗台

7．7．1　先進攻擊綜合診斷體系結構

7．7．2　自主式保障系統的設計方法

7．7．3　綜合診斷虛擬試驗台的功能

第8章　PHM 系統能力的驗證與確認方法

8．1　驗證與確認方法

8．1．1　使用演示驗證

8．1．2　加速試驗

8．1．3　分　析

8．1．4　建模與仿真

8．2　預測系統的驗證套用

8．2．1　方　案

8．2．2　評　估

8．2．3　演示驗證

8．2．4　制　造

8．2．5　使　用

8．2．6　報廢處置

英文縮寫語表

參考文獻