基于故障树的通用航空器故障诊断专家系统研究

发布时间：2017-03-27 09:12

  本文关键词：基于故障树的通用航空器故障诊断专家系统研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：航空器不论是从结构还是系统的角度来分析都是非常复杂的,这就决定了其维修任务也就十分繁重。建立基于故障树的故障诊断专家系统主要是通过人机界面使诊断系统与专家交互,从而提高机务人员的排故效率、缩短维修时间,所以对于减少系统的维修成本具有非常重要的现实意义。 本文采用了将基于规则的故障诊断专家系统与故障树分析法相结合的方式,建立基于故障树的通用航空器故障诊断专家系统。本文首先研究了故障树分析法的原理及故障树建立的方法,并在此基础上研究了专家系统的基本结构和建立要求。同时,为了获取知识库的知识,本文针对民航飞行学院训练机型172长期以来的故障数据进行了搜集、整理和分析,并根据其故障机理,以故障树的形式对其典型故障进行了全面而系统的分析。同时结合了产生式知识表示法,采用正向推理的方法来形成系统推理机,实现了对知识的利用。 本文以后台数据库管理系统ACCESS 2007作为开发平台,创建基于故障树的通用航空器故障诊断专家系统知识库,采用ADO数据库访问技术来创建知识库的管理系统,并借助Visual Basic优秀的综合开发能力及友好的可视化人机交互界面操作方式,编写了其应用程序,完成了对话框形式的故障诊断专家系统的开发。最后以训练机型塞斯纳172发动机抖动这一典型故障为例,验证了该系统良好的实用性,同时也说明了该系统具有通用性。
【关键词】：通用航空器 专家系统 故障诊断 故障树分析法
【学位授予单位】：中国民用航空飞行学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：V267;TP182
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-17
• 1.1 论文研究背景10-12
• 1.2 论文研究目的和意义12-13
• 1.3 国内外研究现状13-15
• 1.4 论文主要研究内容15-17
• 第二章 故障树分析17-28
• 2.1 故障树分析法概述17-18
• 2.2 故障树的建立18-21
• 2.2.1 故障树分析法中的基本概念和符号18-19
• 2.2.2 故障树建立所需的数学基础19-21
• 2.3 故障树的建立21-23
• 2.3.1 故障树建立的基本方法21-22
• 2.3.2 故障树分析法的步骤22-23
• 2.4 故障树的分析方法23-27
• 2.4.1 故障树的定性分析23-25
• 2.4.2 故障树的定量分析25-27
• 2.5 本章小结27-28
• 第三章 基于规则的诊断专家系统原理及结构概述28-37
• 3.1 专家系统的基本概念28-30
• 3.1.1 专家系统定义及组成28-29
• 3.1.2 专家系统的特点及优点29-30
• 3.2 专家系统的构建30-36
• 3.2.1 知识库的建立与维护30-34
• 3.2.2 推理机34-35
• 3.2.3 人机界面35-36
• 3.3 故障树与专家系统的联系36
• 3.4 本章小结36-37
• 第四章 典型故障树的建立37-53
• 4.1 Cessna（塞斯纳）172R 飞机机体概述37-38
• 4.2 活塞发动机基本组成及工作原理38-39
• 4.2.1 活塞发动机主要机件38
• 4.2.2 工作系统38-39
• 4.3 IO—360—L2A 发动机主要性能参数及使用特点39-40
• 4.4 发动机故障数据的采集和统计40-42
• 4.5 IO—360—L2A 发动机故障树的建立42-46
• 4.6 IO—360—L2A 发动机故障树的定性分析46-50
• 4.7 电嘴故障分析及排除方法50-52
• 4.7.1 电嘴短路50
• 4.7.2 电嘴损伤50-51
• 4.7.3 电嘴污染51-52
• 4.8 本章小结52-53
• 第五章 通用航空器故障诊断专家系统设计与实现53-64
• 5.1 系统整体框架设计53-54
• 5.2 知识库54-60
• 5.2.1 知识的表示方法55-56
• 5.2.2 知识库的构建与知识的存储56-58
• 5.2.3 知识库的维护和管理58-60
• 5.3 推理机设计60-62
• 5.3.1 推理流程60-61
• 5.3.2 推理方向61-62
• 5.4 解释机制62
• 5.5 系统的维护62-63
• 5.5.1 权限的分配62
• 5.5.2 维护任务62-63
• 5.7 系统的通用性和扩展性63
• 5.8 本章小结63-64
• 第六章 故障诊断专家系统软件介绍64-71
• 6.1 专家系统功能介绍64-70
• 6.1.1 登录界面及用户管理64-65
• 6.1.2 主界面65-66
• 6.1.3 故障检索诊断界面66-68
• 6.1.4 故障顺序诊断界面68-69
• 6.1.5 知识库管理界面69-70
• 6.2 本章小结70-71
• 结论与展望71-73
• 结论71-72
• 后续研究工作的展望72-73
• 参考文献73-76
• 攻读硕士学位期间学术成果76-77
• 致谢77

【引证文献】

中国硕士学位论文全文数据库 前6条

1 孔萌;通用航空维修管理信息系统的设计与实现[D];中国民用航空飞行学院;2012年

2 王立纲;通用航空维修技术信息管理系统开发与研究[D];中国民用航空飞行学院;2012年

3 申浩;波音737NG反推故障诊断专家系统研究[D];上海交通大学;2012年

4 高玉霞;基于虚拟仪器的惯性导航设备测试平台设计与实现[D];南京理工大学;2013年

5 张广也;城轨车辆空调制冷系统的失效及故障诊断研究[D];北京建筑大学;2013年

6 谢彬;基于故障树的ATO故障诊断专家系统的研究[D];兰州交通大学;2013年

  本文关键词：基于故障树的通用航空器故障诊断专家系统研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：270182