飛行器健康監(jiān)控技術(shù)實(shí)驗(yàn)室方案及驗(yàn)證模型
本文關(guān)鍵詞:飛行器健康監(jiān)控技術(shù)實(shí)驗(yàn)室方案及驗(yàn)證模型,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】: 健康監(jiān)控技術(shù)是當(dāng)前的研究熱點(diǎn),在民用結(jié)構(gòu)如橋梁、高速路、電站、隧道等方面已有大量應(yīng)用。將健康監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用于飛行器(如飛機(jī)、直升機(jī)、航天飛機(jī)、飛船、衛(wèi)星、運(yùn)載火箭等),對(duì)于提高飛行器的可靠性、安全性、經(jīng)濟(jì)性,減少維護(hù)成本,以及防止災(zāi)難事故的發(fā)生,,具有積極的意義。國(guó)外對(duì)飛行器健康監(jiān)控技術(shù)非常重視,美國(guó)、俄羅斯、西歐、日本等主要航空航天技術(shù)大國(guó)都投入了大量人力物力進(jìn)行研究應(yīng)用,而相對(duì)而言國(guó)內(nèi)相關(guān)研究還比較少,成熟的應(yīng)用方案還沒(méi)有。為了使我國(guó)在該領(lǐng)域迅速趕上國(guó)外先進(jìn)水平,不僅需要以傳感器技術(shù)的發(fā)展為基礎(chǔ),以及眾多科技人員進(jìn)行理論研究,還需要建立飛行器健康監(jiān)控技術(shù)實(shí)驗(yàn)室,為各種研究方案提供一個(gè)可以進(jìn)行驗(yàn)證的技術(shù)試驗(yàn)平臺(tái)。 本文提出了一個(gè)飛行器健康監(jiān)控技術(shù)實(shí)驗(yàn)室方案,主要特點(diǎn)是基于虛擬儀器技術(shù),通過(guò)配備基本的硬件和開(kāi)發(fā)各類信號(hào)處理、故障診斷、健康監(jiān)控軟件來(lái)構(gòu)建實(shí)驗(yàn)室,從而可以快速、靈活、經(jīng)濟(jì)地開(kāi)展各種相關(guān)研究。飛行器健康監(jiān)控系統(tǒng)要求具備遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)健康監(jiān)控能力,并有良好的準(zhǔn)確性、魯棒性、自修復(fù)能力。它在總體上可以分為三個(gè)組成部分,即數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。在本文第二章中,對(duì)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的構(gòu)成、設(shè)備的選用和相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了研究;對(duì)數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)進(jìn)行研究后,提出了基于擴(kuò)頻通訊技術(shù)的遠(yuǎn)程無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸方案;另外還對(duì)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的信號(hào)處理系統(tǒng)和故障診斷系統(tǒng)進(jìn)行了探討,為進(jìn)一步研究打下了基礎(chǔ)。 為了驗(yàn)證本方案的可行性、通用性和先進(jìn)性,在第三章利用航模飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng)作為研究對(duì)象,給出了一個(gè)演示驗(yàn)證系統(tǒng)。主要特點(diǎn)在于:利用計(jì)算機(jī)技術(shù),開(kāi)發(fā)了虛擬壓力、流量傳感器來(lái)模擬燃油系統(tǒng)的實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù);對(duì)信號(hào)的分析處理采用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù);提出了一種故障診斷方法——燃油系統(tǒng)狀態(tài)因子診斷法,并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。結(jié)果表明,所提方案對(duì)于燃油系統(tǒng)的四種典型故障模式的檢測(cè)診斷是有效的,健康監(jiān)控是可以實(shí)現(xiàn)的。 最后對(duì)論文內(nèi)容進(jìn)行了總結(jié),對(duì)實(shí)驗(yàn)室相關(guān)技術(shù)研究進(jìn)行了展望。
【關(guān)鍵詞】:虛擬儀器 健康監(jiān)控 遠(yuǎn)程實(shí)時(shí) 實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì) 虛擬傳感器 系統(tǒng)狀態(tài)因子 故障診斷
【學(xué)位授予單位】:西北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2004
【分類號(hào)】:V216
【目錄】:
- 摘要3-6
- 章節(jié)目錄6-8
- 圖形目錄8-10
- 表格目錄10-11
- 第一章 序論11-25
- 1.1 飛行器健康監(jiān)控技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-19
- 1.1.1 國(guó)內(nèi)外飛行器健康監(jiān)控技術(shù)研究發(fā)展現(xiàn)狀11-13
- 1.1.2 健康監(jiān)控技術(shù)13-19
- 1.2 典型的飛行器健康監(jiān)控系統(tǒng)19-21
- 1.2.1 美國(guó)空軍的發(fā)動(dòng)機(jī)健康監(jiān)控系統(tǒng)19-20
- 1.2.2 美國(guó)RLV集成健康管理(IHM)系統(tǒng)20-21
- 1.3 實(shí)驗(yàn)室建設(shè)目的、意義和方案21-25
- 1.3.1 建立飛行器遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)健康監(jiān)控技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的目的和意義21-22
- 1.3.2 基于虛擬儀器的實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)方案22-25
- 第二章 飛行器健康監(jiān)控技術(shù)實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)25-43
- 2.1 飛行器遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)健康監(jiān)控技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的總體架構(gòu)25-28
- 2.1.1 飛行器遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)健康監(jiān)控系統(tǒng)的總體架構(gòu)25-26
- 2.1.2 飛行器遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)健康監(jiān)控技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建原理26-28
- 2.2 健康監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采集系統(tǒng)28-35
- 2.2.1 傳感器的選用28-30
- 2.2.2 信號(hào)調(diào)理30-32
- 2.2.3 總線32
- 2.2.4 數(shù)據(jù)采集卡32-33
- 2.2.5 波形采集33-34
- 2.2.6 故障模擬計(jì)算機(jī)34-35
- 2.3 無(wú)線數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)35-38
- 2.3.1 無(wú)線傳輸方式35-36
- 2.3.2 擴(kuò)頻通信原理36
- 2.3.3 典型的擴(kuò)頻通信系統(tǒng)36-38
- 2.4 健康監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)處理系統(tǒng)38-43
- 2.4.1 信號(hào)處理系統(tǒng)39-40
- 2.4.2 故障診斷系統(tǒng)40-43
- 第三章 飛行器健康監(jiān)控技術(shù)實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證模型43-73
- 3.1 航模飛機(jī)燃油系統(tǒng)組成及工作原理43-48
- 3.1.1 航模飛機(jī)燃油系統(tǒng)的組成44-45
- 3.1.2 航模飛機(jī)燃油系統(tǒng)工作原理45-46
- 3.1.3 燃油系統(tǒng)故障模式和故障機(jī)理分析46-47
- 3.1.4 燃油系統(tǒng)檢測(cè)參數(shù)的確定47-48
- 3.2 航模飛機(jī)健康監(jiān)控系統(tǒng)48-49
- 3.3 健康監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)49-73
- 3.3.1 虛擬壓力傳感器50-56
- 3.3.2 虛擬流量傳感器56-61
- 3.3.3 典型故障模式的虛擬實(shí)現(xiàn)61-64
- 3.3.4 信號(hào)分析與處理64-66
- 3.3.5 故障檢測(cè)與故障診斷66-73
- 第四章 總結(jié)和展望73-75
- 參考資料75-79
- 致謝79-80
【引證文獻(xiàn)】
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中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條
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中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條
1 尹茂君;運(yùn)載火箭故障診斷系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2011年
2 蒲宇亭;基于小波分析的高速CNC集成制造工況健康監(jiān)控技術(shù)研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2011年
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4 吳英建;基于.NET的發(fā)動(dòng)機(jī)網(wǎng)絡(luò)化故障診斷專家系統(tǒng)研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2007年
本文關(guān)鍵詞:飛行器健康監(jiān)控技術(shù)實(shí)驗(yàn)室方案及驗(yàn)證模型,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
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