某型飞机全机线缆自动检测系统设计与优化

发布时间：2017-10-20 16:24

  本文关键词：某型飞机全机线缆自动检测系统设计与优化

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【摘要】：飞机上装配的线缆作为飞机的神经系统,其可靠性关系到整架飞机的安全性,因此在飞机通电前需要对全机线缆进行导通性和绝缘性检查并完成故障排除工作。现代飞机功能越来越强大,导致机上“电网”越来越复杂,大大增加了全机线缆检测的难度。论文以检测某型飞机全机约20000个终端待测点为例,针对不同的分布特点采取不同的测试方式,设计全机线缆检测系统和部分电源电压检测系统,并对终端待测点的分组和测试设备的安放位置展开优化研究。全文的主要内容包括以下几个方面：1绪论,综述国内外飞机线缆检测技术的应用和研究现状。2以某型飞机为例,分析线缆自动检测系统设计的技术要求、线缆电阻两线测量法与四线测量法、绝缘性和屏蔽效果检测的原理和方法,设计一套由转接电缆、工艺LRU (Line Replace Unit,在线可更换单元)、终端模块、控制总线、分布式测试箱和测试探针组成的分布式线缆自动检测系统。3为优化线缆测试系统的经济性,提出G-NCR算法优化全机终端待测点的分组和分布式测试箱的位置。首先基于分布式测试箱和转接电缆建立系统成本数学模型,然后详细分析遗传算法(Genetic Algorithm)和最近中心再分配算法(theNearest Center Reclassification Algorithm)的原理、参数确定原则和编程流程,最后应用算例验证该算法的有效性。4把本文设计的全机线缆自动检测系统应用到某型飞机,以G-NCR算法为优化方法,以Matlab为工具编写算法源程序,搜索终端待测点分组和分布式测试箱位置组合的最优解,获得优化后系统的最优成本。对比优化前后系统成本得知：系统总成本节省了11.9%,转接电缆的总长度缩短了37.2%。5总结全文的主要研究工作,并对可进一步研究的问题进行展望。
【关键词】：飞机线缆自动检测 分布式测试箱 工艺LRU G-NCR算法
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：V262.4
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第1章 绪论11-24
• 1.1 研究背景及意义11-12
• 1.2 全机线缆检测研究现状12-17
• 1.2.1 国外现状12-15
• 1.2.2 国内现状15-17
• 1.3 选址问题方法介绍17-21
• 1.3.1 分支定界法18-20
• 1.3.2 拉格朗日松弛算法20-21
• 1.3.3 遗传算法21
• 1.4 本文主要研究内容21-24
• 1.4.1 全机线缆自动检测系统设计21-23
• 1.4.2 自动测试系统优化23-24
• 第2章 全机线缆自动检测系统设计24-42
• 2.1 线缆检测内容和技术参数要求24-26
• 2.2 测试原理和方法26-29
• 2.2.1 两线测量法与四线测量法26-27
• 2.2.2 绝缘测量27-28
• 2.2.3 高压元件的测量28
• 2.2.4 屏蔽保护测量28-29
• 2.3 目前检测工艺流程及存在问题29-30
• 2.4 设计需求分析30-31
• 2.5 系统组成及功能31-37
• 2.5.1 主控柜31-33
• 2.5.2 分布式测试箱33
• 2.5.3 复用板卡33-34
• 2.5.4 工艺LRU34
• 2.5.5 转接电缆34-35
• 2.5.6 控制总线35
• 2.5.7 终端模块35-36
• 2.5.8 测试探针36-37
• 2.5.9 两路接地与线间绝缘故障定位37
• 2.6 系统软件37-40
• 2.6.1 测试前的准备和软件配置38
• 2.6.2 执行测试38-39
• 2.6.3 故障排除39-40
• 2.6.4 测试结果40
• 2.7 系统优势40-41
• 2.8 本章小结41-42
• 第3章 全机线缆自动检测系统经济性优化42-54
• 3.1 建立优化模型42-44
• 3.1.1 条件假设42
• 3.1.2 建立坐标系42-43
• 3.1.3 参数定义43
• 3.1.4 模型表示43-44
• 3.2 遗传算法的基本理论和方法44-47
• 3.2.1 编码44-45
• 3.2.2 选择45
• 3.2.3 交叉45
• 3.2.4 变异45-46
• 3.2.5 适应度函数46
• 3.2.6 控制参数的选择46
• 3.2.7 约束条件的处理46-47
• 3.3 最近中心再分配算法47
• 3.4 G-NCR算法实现47-50
• 3.5 编程实现50-51
• 3.6 应用算例51-53
• 3.6.1 算例问题51-52
• 3.6.2 利用G-NCR算法求解52-53
• 3.7 本章小结53-54
• 第4章 全机线缆自动检测系统优化实例54-64
• 4.1 优化前的结果54-56
• 4.2 G-NCR算法输入条件56-57
• 4.3 G-NCR算法源程序57
• 4.4 程序运行结果分析57-62
• 4.5 优化前后结果对比62-63
• 4.6 本章小结63-64
• 第5章 总结与展望64-66
• 5.1 总结64-65
• 5.2 展望65-66
• 参考文献66-70
• 附录170-74
• 附录274-89

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本文编号：1068174