航空發動機及航改燃機健康管理技術

《航空發動機及航改燃機健康管理技術》是2022年 科學出版社出版的圖書。

基本介紹

• 中文名：航空發動機及航改燃機健康管理技術
• 出版時間：2022年11月1日
• 出版社： 科學出版社
• ISBN：9787030732835

內容簡介

《航空發動機及航改燃機健康管理技術》圍繞航空發動機及航改燃機健康管理系統主題，重點介紹該系統的基本概念、系統構建、方案設計、關鍵技術及工程套用方法等。《航空發動機及航改燃機健康管理技術》共9章：第1章介紹航空發動機及航改燃機健康管理的基本概念、技術內涵及研究發展現狀；第2章為健康管理系統總體設計；第3章為機載與地面系統設計；第4章為狀態監視感測器與數據採集；第5章為發動機健康管理算法；第6章為發動機維修保障；第7章為系統驗證與確認；第8章介紹民航和軍用發動機健康管理典型套用案例；第9章為健康管理技術發展趨勢。

圖書目錄

渦輪機械與推進系統出版項目 序

“兩機”專項： 航空發動機技術出版工程 序

前言

第1章概論001

1.1基礎知識001

1.1.1航空發動機及航改燃機簡介001

1.1.2健康管理基本概念003

1.1.3航空發動機及航改燃機典型故障005

1.2航空發動機及航改燃機健康管理技術內涵017

1.2.1使用模式017

1.2.2基本功能019

1.2.3技術體系020

1.2.4技術指標021

1.3航空發動機及航改燃機健康管理研究發展現狀025

1.3.1健康管理技術發展現狀025

1.3.2健康管理系統研究現狀032

第2章健康管理系統總體設計043

2.1健康管理需求分析043

2.2系統功能設計044

2.2.1狀態監視044

2.2.2故障診斷047

2.2.3趨勢分析050

2.2.4壽命管理051

2.3系統架構方案051

2.4技術指標分解053

2.4.1用戶指標需求053

2.4.2系統指標分解055

2.4.3子系統指標分解060

2.5設計標準與流程063

2.5.1健康管理相關設計標準063

2.5.2總體設計流程069

第3章機載與地面系統設計071

3.1機載系統硬體設計071

3.1.1機載系統結構原理072

3.1.2機載系統硬體設計要求073

3.1.3機載系統硬體架構075

3.2地面系統硬體設計079

3.2.1地面系統硬體設計要求079

3.2.2地面系統硬體架構080

3.3機載與地面系統軟體設計080

3.3.1機載與地面系統軟體設計要求080

3.3.2機載系統軟體架構085

3.3.3地面系統軟體架構087

3.4資料庫設計與維護091

3.4.1資料庫設計流程091

3.4.2資料庫結構094

3.4.3數據檢索和分析095

3.4.4數據信息接口095

3.4.5資料庫使用維護096

3.5系統集成設計097

3.5.1功能集成方案097

3.5.2接口控制檔案098

3.5.3集成檢測與驗證098

第4章狀態監視感測器與數據採集101

4.1溫度感測器技術與套用現狀101

4.1.1溫度監測需求101

4.1.2溫度感測器類型102

4.1.3測量誤差與處理方法103

4.2振動感測器技術與套用現狀107

4.2.1振動感測器107

4.2.2數據採集及預處理111

4.2.3振動信號採集指標112

4.3滑油量測量技術與套用現狀112

4.3.1滑油量測量基本原理112

4.3.2滑油液位感測器113

4.3.3滑油量測量計算方法116

4.4滑油磨粒採集技術與套用現狀120

4.4.1滑油磨粒採集感測器120

4.4.2滑油磨粒線上採集指標122

4.5常用的數據傳輸匯流排122

4.5.1ARINC 429匯流排122

4.5.21394Ｂ匯流排123

第5章發動機健康管理126

5.1信號預處理方法126

5.1.1異常值處理126

5.1.2趨勢項消除或提取128

5.2氣路健康管理算法130

5.2.1發動機性能參數狀態監測算法131

5.2.2氣路故障診斷算法134

5.2.3氣路性能趨勢分析算法141

5.3振動健康管理算法144

5.3.1發動機振動狀態監測算法144

5.3.2振動故障診斷方法149

5.3.3機械狀態趨勢分析與預測方法161

5.4滑油健康管理算法162

5.4.1傳動潤滑系統狀態監測算法162

5.4.2滑油故障診斷及預測算法165

5.4.3滑油系統工作參數預測分析算法173

5.5壽命管理算法183

5.5.1發動機定時維修壽命管理算法183

5.5.2發動機視情維護壽命管理方法186

5.6控制系統健康管理算法202

5.6.1基於模型的故障診斷關鍵問題202

5.6.2航空發動機控制系統故障特性分析204

5.6.3基於故障匹配的卡爾曼濾波器故障診斷208

5.6.4基於卡爾曼濾波器的機載自適應模型故障診斷213

5.6.5基於滑模觀測器的故障檢測與隔離217

第6章發動機維修保障222

6.1發動機維修保障模式222

6.1.1健康管理系統與視情維護222

6.1.2航空發動機維修決策方法224

6.1.3全機性能衰退及在翼壽命預測225

6.2基於機群管理的維修保障226

6.2.1機群發動機性能基線挖掘226

6.2.2機群資源計畫與調度235

6.3健康管理系統費效分析235

6.3.1費效分析的技術內涵236

6.3.2費效分析考慮因素237

6.3.3費效分析主要評價指標及計算方法238

第7章系統驗證與確認242

7.1系統驗證與確認方法242

7.1.1模擬測試243

7.1.2系統測試245

7.1.3靜態飛機系統集成實驗室測試245

7.1.4發動機整機測試246

7.1.5飛行測試246

7.1.6系統運行測試和評估247

7.1.7維修性驗證與確認248

7.1.8可靠性驗證與確認248

7.1.9典型健康管理系統的驗證流程249

7.2健康管理系統驗證與確認流程251

7.3健康管理系統驗證與確認的關鍵支撐技術253

7.3.1健康管理系統驗證方法和性能評估254

7.3.2健康管理原型驗證系統255

7.3.3健康管理不確定性管理256

7.4健康管理系統驗證與確認的實現途徑256

第8章健康管理典型套用258

8.1民用發動機健康管理典型套用258

8.1.1民航發動機健康管理要求與流程258

8.1.2民航發動機健康管理典型分析案例262

8.2軍用發動機健康管理典型套用268

8.2.1軍用發動機健康管理系統特點268

8.2.2軍用發動機健康管理典型分析案例269

第9章健康管理技術發展趨勢274

9.1健康管理技術挑戰274

9.1.1先進測量技術與感測器網路布局274

9.1.2高效、經濟、安全的數據傳輸網路構建275

9.1.3準確的發動機故障特徵提取276

9.1.4考慮不確定性的健康管理算法工程套用轉化277

9.1.5基於模型的健康管理系統頂層方案設計278

9.1.6故障樣本缺失條件下的驗證與確認方法279

9.2發動機健康管理技術發展趨勢280

9.2.1運算實時化280

9.2.2推理智慧型化281

9.2.3功能綜合化281

9.2.4業務網路化283

9.2.5架構開放性283

9.3行業發展思考285

參考文獻288