航空發(fā)動(dòng)機(jī)地面試車狀態(tài)綜合監(jiān)測(cè)技術(shù)及故障診斷系統(tǒng)開發(fā)
本文關(guān)鍵詞:航空發(fā)動(dòng)機(jī)地面試車狀態(tài)綜合監(jiān)測(cè)技術(shù)及故障診斷系統(tǒng)開發(fā)
更多相關(guān)文章: 渦扇發(fā)動(dòng)機(jī) 地面試車 靜電監(jiān)測(cè)技術(shù) 實(shí)驗(yàn)平臺(tái) 支持向量機(jī) LabVIEW
【摘要】:上世紀(jì)70年代首次提出了航空發(fā)動(dòng)機(jī)氣路靜電監(jiān)測(cè)技術(shù),現(xiàn)已在多個(gè)機(jī)載化項(xiàng)目上獲得成功。國內(nèi)相關(guān)研究起步較晚,本文從渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)地面試車試驗(yàn)角度探討了靜電監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用的可用性與有效性,結(jié)合試車性能指標(biāo)分析靜電信號(hào)趨勢(shì)變化,并設(shè)計(jì)靜電監(jiān)測(cè)及診斷系統(tǒng)。本文主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)針對(duì)民航渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)試車試驗(yàn),構(gòu)建了相應(yīng)的靜電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)方案。確定在線監(jiān)測(cè)與信號(hào)處理方法,全新設(shè)計(jì)了用于安裝在渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴管內(nèi)壁上的靜電傳感器,依據(jù)試車環(huán)境進(jìn)行強(qiáng)度校核。(2)設(shè)計(jì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)典型氣路故障模擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái),開展外來吸入物故障與轉(zhuǎn)子碰摩故障的模擬實(shí)驗(yàn)。分析不同材質(zhì)顆粒荷電特性與不同氣流流速環(huán)境下的顆粒荷電特性,總結(jié)相應(yīng)的信號(hào)特征規(guī)律。(3)利用LabVIEW開發(fā)平臺(tái)設(shè)計(jì)“航空發(fā)動(dòng)機(jī)氣路靜電監(jiān)測(cè)及診斷”系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)靜電信號(hào)采集、實(shí)時(shí)信號(hào)處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及閾值報(bào)警等功能。此外,開展靜電健康基線以及基于SVM的故障模式識(shí)別方法的研究,進(jìn)而構(gòu)建兩種離線模塊,實(shí)現(xiàn)對(duì)離線數(shù)據(jù)的分析與處理。(4)開展某型現(xiàn)役民航渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)試車實(shí)驗(yàn)與尾氣靜電監(jiān)測(cè)試驗(yàn)。結(jié)合試車性能指標(biāo),對(duì)全試車階段、高低慢車階段的靜電信號(hào)變化趨勢(shì)進(jìn)行分析。確定穩(wěn)定推力階段活動(dòng)率水平與發(fā)動(dòng)機(jī)推力間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。應(yīng)用在線系統(tǒng)與離線模塊成功捕獲滑油泄漏故障與發(fā)動(dòng)機(jī)富油燃燒異,F(xiàn)象。
【關(guān)鍵詞】:渦扇發(fā)動(dòng)機(jī) 地面試車 靜電監(jiān)測(cè)技術(shù) 實(shí)驗(yàn)平臺(tái) 支持向量機(jī) LabVIEW
【學(xué)位授予單位】:南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:V263.6
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-12
- 注釋表12-13
- 第一章 緒論13-22
- 1.1 研究背景及課題來源13-14
- 1.2 航空發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)研究現(xiàn)狀14-17
- 1.2.1 航空發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)發(fā)展歷程14-15
- 1.2.2 航空發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)15-17
- 1.2.3 航空發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷技術(shù)概述17
- 1.3 航空發(fā)動(dòng)機(jī)氣路靜電監(jiān)測(cè)技術(shù)研究現(xiàn)狀17-19
- 1.3.1 國外研究現(xiàn)狀17-19
- 1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀19
- 1.4 本文研究路線及章節(jié)安排19-22
- 第二章 基于氣路靜電的民航渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)監(jiān)測(cè)技術(shù)22-32
- 2.1 發(fā)動(dòng)機(jī)氣路靜電監(jiān)測(cè)技術(shù)原理22-23
- 2.2 發(fā)動(dòng)機(jī)氣路靜電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)23-25
- 2.2.1 靜電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)總體方案23
- 2.2.2 試車傳感器設(shè)計(jì)校核23-25
- 2.3 在線靜電信號(hào)處理及其表征參數(shù)25-31
- 2.3.1 靜電信號(hào)處理方法25-28
- 2.3.2 氣路靜電信號(hào)表征參數(shù)28-31
- 2.4 本章小結(jié)31-32
- 第三章 航空發(fā)動(dòng)機(jī)典型氣路故障模擬實(shí)驗(yàn)研究32-44
- 3.1 航空發(fā)動(dòng)機(jī)典型氣路故障介紹32-35
- 3.1.1 外來吸入物故障32-33
- 3.1.2 轉(zhuǎn)子碰摩故障33-34
- 3.1.3 燃燒室積碳故障34-35
- 3.1.4 熱端部件燒蝕掉塊故障35
- 3.2 故障模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)35-39
- 3.2.1 總體設(shè)計(jì)方案35-36
- 3.2.2 相關(guān)組件設(shè)計(jì)36-39
- 3.3 航空發(fā)動(dòng)機(jī)氣路故障模擬實(shí)驗(yàn)39-43
- 3.3.1 外來吸入物故障模擬實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析39-42
- 3.3.2 轉(zhuǎn)子碰摩故障模擬實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析42-43
- 3.4 本章小結(jié)43-44
- 第四章 民航發(fā)動(dòng)機(jī)氣路靜電監(jiān)測(cè)及診斷系統(tǒng)開發(fā)44-67
- 4.1 虛擬儀器與EMFDS系統(tǒng)44-45
- 4.1.1 虛擬儀器的概念44-45
- 4.1.2 EMFDS系統(tǒng)的構(gòu)成45
- 4.2 軟件系統(tǒng)主要功能及操作45-59
- 4.2.1 EMFDS系統(tǒng)界面46-48
- 4.2.2 主程序邏輯結(jié)構(gòu)48-50
- 4.2.3 靜電監(jiān)測(cè)功能50-54
- 4.2.4 數(shù)據(jù)管理功能54-58
- 4.2.5 說明與幫助功能58-59
- 4.3 基于SVM的離線故障識(shí)別模塊59-62
- 4.3.1 支持向量機(jī)(SVM)概述59-60
- 4.3.2 故障識(shí)別模塊設(shè)計(jì)及驗(yàn)證60-62
- 4.4 民航發(fā)動(dòng)機(jī)離線信號(hào)分析與診斷模塊62-65
- 4.4.1 靜電健康基線研究62-64
- 4.4.2 模塊功能設(shè)計(jì)64-65
- 4.5 本章小結(jié)65-67
- 第五章 渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)試車中靜電監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用及系統(tǒng)驗(yàn)證67-88
- 5.1 渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)試車環(huán)境與程序67-72
- 5.1.1 渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)試車環(huán)境67-68
- 5.1.2 渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)試車程序68-69
- 5.1.3 試車性能參數(shù)與試車圖譜69-71
- 5.1.4 試車傳感器安裝與測(cè)試71-72
- 5.2 基于靜電信號(hào)的性能參數(shù)趨勢(shì)分析72-79
- 5.2.1 性能指標(biāo)相關(guān)性分析72-73
- 5.2.2 全試車階段靜電/性能參數(shù)趨勢(shì)分析73-75
- 5.2.3 高低慢車階段靜電/性能參數(shù)趨勢(shì)分析75-77
- 5.2.4 穩(wěn)定試車階段靜電/性能指標(biāo)趨勢(shì)擬合77-79
- 5.3 渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)氣路異常狀態(tài)靜電監(jiān)測(cè)79-87
- 5.3.1 滑油泄漏故障靜電監(jiān)測(cè)80-83
- 5.3.2 富油燃燒現(xiàn)象靜電監(jiān)測(cè)83-87
- 5.4 本章小結(jié)87-88
- 第六章 總結(jié)與展望88-90
- 6.1 本文主要工作與結(jié)論88-89
- 6.2 研究展望89-90
- 參考文獻(xiàn)90-96
- 致謝96-97
- 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文97
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):813017
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