航空发动机系统建模与故障诊断研究.docx

航空发动机系统建模与故障诊断研究.docx西北工业大学硕士学位论文航空发动机系统建模与故障诊断研究姓名:方前申请学位级别:硕士专业:控制理论与控制工程指导教师:史忠科20050301ABSTRACTModelingandmodel—basedappfaultrdiagnosis,for,,thisthesisreorrgehoansceabase一Qanl7-•11of1ofimoomn,ecttct■10nf■11terf0aI?•■as•1s0fperfectproblemsincludingationandthedesignofgneledhtweohfuoafsthsflTa)Ou1se(•ma•11y%Sa••1AahtnnoenenomdesappdeaehmrTecdnnenopmocopmAongeeasmsruocrseipie•1esnconcamSrednoaeomnp•eane1tt1ng—*)o1ntaor卢anaenerUz咛ndfrb°a^etsresu1ts,anewkindofsimu1frame0fgabAin,,ngLnei】s、.亠AkindX)♦r°bP.)1thde0n1ati0nrsPit(2。)rpactmu;■atA0nnt1iidnKeywordS:Eng■1nesystem,c0mponent住©eEIf00r;m<ance1■1nefitting,fau1tfd•1agn0s■1sfau1tddigital simulationeffectiveetth( ,提高飞机飞行的安全性;缩短发动机的维修周期,简化维护步骤,降低维护成木。从第一架自带动力装置的飞行器飞上蓝天以來,航空发动机技术得到了突飞猛进的发展。发动机在结构、功能、效能、制造技术以及与之相关的社会分工等方而,相较于百年前都有了质的飞跃。尽管如此发动机的可靠性及可靠,比技术却始终是人们关注的焦点。推动航空发动机可靠性技术(包括故障诊断)进步和发展的因素主要來自个方於的压力:航空安全性和经济性。在安全性上,现今发动机的结构越來越复杂,导致发动机部件发牛故障的可能性增大。同时,飞机控制和飞机结构设计技术的发展一方面为飞行器提供了新的性能,但也对发动机的可靠性提岀更高的要求。比如过去,飞机大都满足“静稳定性”,但是现代和末來的战斗机,为了提高“机敏性”都放宽了对飞机静稳定性的限制,飞机通常要求在开环临界稳定点附近工被,翩翩鑽我錢的稳定性。在经济方面,由于发动机在飞行中不容有失,因此不论是民航还是在军事飞行中,发动机都必须进行全|佃的特殊维护。维护成木在发动机直接运行成木中占了很大的比重。发动机的直接运行成本主要由三部分构成『S-t2)部码勺祈#料駅维护费用。其屮维护费用占了34%。在其他的成木可缩懑胜空间较小的悄况下,发展故障检测技术,减少运维修花费成为切实可行的选择。这一点,在发动机的制造过程中也逐渐得到加强和体现角从制造的发展过程來看:早期成木的降低依赖于技术的进步,比如使用叶片冷却技术以及从纯粹的喷气发动机发展出涡轮风扇发动机。到了七十年代和八十年代,系统工程和集成制造技术冇效地降低了成木。现今,考虑的重点是通过发展发动机可靠性技术,降低运行成本。,提高飞机飞行的安全性;缩短发动机的维修周期,简化维护步骤,降低维护成木。从第一架自带动力装置的飞行器飞上蓝天以來,航空发动机技术得到了突飞猛进的发展。发动机在结构、功能、效能、制造技术以及与之相关的社会分工等方而,相较于百年前都有了质的飞跃。尽管如此发动机的可靠性及可靠,比技术却始终是人们关注的焦点。推动航空发动机可靠性技术(包括故障诊断)进步和发展的因素主要來自个方於的压力:航空安全性和经济性。在安全性上,现今发动机的结构越來越复杂,导致发动机部件发牛故障的可能性增大。同时,飞机控制和飞机结构设计技术的发展一方面为飞行器提供了新的性能,但也对发动机的可靠性提岀更高的要求。比如过去,飞机大都满足“静稳定性”,但是现代和末來的战斗机,为了提高“机敏性”都放宽了对飞机静稳定性的限