航空發(fā)動機及航改燃機健康管理技術

目錄
渦輪機械與推進系統(tǒng)出版項目 序
“兩機”專項： 航空發(fā)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(fā)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(fā)動機及航改燃機典型故障005
1.2航空發(fā)動機及航改燃機健康管理技術內(nèi)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(fā)動機及航改燃機健康管理研究發(fā)展現(xiàn)狀025
1.3.1健康管理技術發(fā)展現(xiàn)狀025
1.3.2健康管理系統(tǒng)研究現(xiàn)狀032
第2章健康管理系統(tǒng)總體設計043
2.1健康管理需求分析043
2.2系統(tǒng)功能設計044
2.2.1狀態(tài)監(jiān)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(tǒng)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(tǒng)指標分解055
2.4.3子系統(tǒng)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(tǒng)設計071
3.1機載系統(tǒng)硬件設計071
3.1.1機載系統(tǒng)結構原理072
3.1.2機載系統(tǒng)硬件設計要求073
3.1.3機載系統(tǒng)硬件架構075
3.2地面系統(tǒng)硬件設計079
3.2.1地面系統(tǒng)硬件設計要求079
3.2.2地面系統(tǒng)硬件架構080
3.3機載與地面系統(tǒng)軟件設計080
3.3.1機載與地面系統(tǒng)軟件設計要求080
3.3.2機載系統(tǒng)軟件架構085
3.3.3地面系統(tǒng)軟件架構087
3.4數(shù)據(jù)庫設計與維護091
3.4.1數(shù)據(jù)庫設計流程091
3.4.2數(shù)據(jù)庫結構094
3.4.3數(shù)據(jù)檢索和分析095
3.4.4數(shù)據(jù)信息接口095
3.4.5數(shù)據(jù)庫使用維護096
3.5系統(tǒng)集成設計097
3.5.1功能集成方案097
3.5.2接口控制文件098
3.5.3集成檢測與驗證098
第4章狀態(tài)監(jiān)視傳感器與數(shù)據(jù)采集101
4.1溫度傳感器技術與應用現(xiàn)狀101
4.1.1溫度監(jiān)測需求101
4.1.2溫度傳感器類型102
4.1.3測量誤差與處理方法103
4.2振動傳感器技術與應用現(xiàn)狀107
4.2.1振動傳感器107
4.2.2數(shù)據(jù)采集及預處理111
4.2.3振動信號采集指標112
4.3滑油量測量技術與應用現(xiàn)狀112
4.3.1滑油量測量基本原理112
4.3.2滑油液位傳感器113
4.3.3滑油量測量計算方法116
4.4滑油磨粒采集技術與應用現(xiàn)狀120
4.4.1滑油磨粒采集傳感器120
4.4.2滑油磨粒在線采集指標122
4.5常用的數(shù)據(jù)傳輸總線122
4.5.1ARINC 429總線122
4.5.21394Ｂ總線123
第5章發(fā)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(fā)動機性能參數(shù)狀態(tài)監(jiān)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(fā)動機振動狀態(tài)監(jiān)測算法144
5.3.2振動故障診斷方法149
5.3.3機械狀態(tài)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(tǒng)狀態(tài)監(jiān)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(tǒng)工作參數(shù)預測分析算法173
5.5壽命管理算法183
5.5.1發(fā)動機定時維修壽命管理算法183
5.5.2發(fā)動機視情維護壽命管理方法186
5.6控制系統(tǒng)健康管理算法202
5.6.1基于模型的故障診斷關鍵問題202
5.6.2航空發(fā)動機控制系統(tǒng)故障特性分析204
5.6.3基于故障匹配的卡爾曼濾波器故障診斷208
5.6.4基于卡爾曼濾波器的機載自適應模型故障診斷213
5.6.5基于滑模觀測器的故障檢測與隔離217
第6章發(fā)動機維修保障222
6.1發(fā)動機維修保障模式222
6.1.1健康管理系統(tǒng)與視情維護222
6.1.2航空發(fā)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基于機群管理的維修保障226
6.2.1機群發(fā)動機性能基線挖掘226
6.2.2機群資源計劃與調(diào)度235
6.3健康管理系統(tǒng)費效分析235
6.3.1費效分析的技術內(nèi)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(tǒng)驗證與確認242
7.1系統(tǒng)驗證與確認方法242
7.1.1模擬測試243
7.1.2系統(tǒng)測試245
7.1.3靜態(tài)飛機系統(tǒng)集成實驗室測試245
7.1.4發(fā)動機整機測試246
7.1.5飛行測試246
7.1.6系統(tǒng)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(tǒng)的驗證流程249
7.2健康管理系統(tǒng)驗證與確認流程251
7.3健康管理系統(tǒng)驗證與確認的關鍵支撐技術253
7.3.1健康管理系統(tǒng)驗證方法和性能評估254
7.3.2健康管理原型驗證系統(tǒng)255
7.3.3健康管理不確定性管理256
7.4健康管理系統(tǒng)驗證與確認的實現(xiàn)途徑256
第8章健康管理典型應用258
8.1民用發(fā)動機健康管理典型應用258
8.1.1民航發(fā)動機健康管理要求與流程258
8.1.2民航發(fā)動機健康管理典型分析案例262
8.2軍用發(fā)動機健康管理典型應用268
8.2.1軍用發(fā)動機健康管理系統(tǒng)特點268
8.2.2軍用發(fā)動機健康管理典型分析案例269
第9章健康管理技術發(fā)展趨勢274
9.1健康管理技術挑戰(zhàn)274
9.1.1先進測量技術與傳感器網(wǎng)絡布局274
9.1.2高效、經(jīng)濟、安全的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡構建275
9.1.3準確的發(fā)動機故障特征提取276
9.1.4考慮不確定性的健康管理算法工程應用轉化277
9.1.5基于模型的健康管理系統(tǒng)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(fā)動機健康管理技術發(fā)展趨勢280
9.2.1運算實時化280
9.2.2推理智能化281
9.2.3功能綜合化281
9.2.4業(yè)務網(wǎng)絡化283
9.2.5架構開放性283
9.3行業(yè)發(fā)展思考285
參考文獻288