APU系统的状态监测与维修决策研究

发布时间：2020-12-10 20:25

　　辅助动力装置(APU)是民用航空飞机上不可或缺的重要系统之一,APU的失效、使用困难,会对飞机安全和使用造成重要的影响,尤其对于某些航班周转量高或地面保障设施资源紧缺的机场,将会直接导致航班的延误。相对于航空发动机而言,由于APU的安全性要求相对较低,因此,很多航空公司对于APU的重视程度不够,仍然以采用修复性和预定维修为主,没有充分发挥先进监控技术及其带来的健康管理的优势,导致APU的每飞行小时维修成本较高,几乎达到了航空发动机的每飞行小时维修成本。因此,本文通过监测APU系统的状态参数来预测APU寿命,并通过预测合理的送修决策,达到保证APU的安全性,同时提高其经济性的目的。为此,论文主要开展了以下几个方面工作:首先,通过查阅及分析国、内外状态监测和寿命预测技术以及维修策略的研究现状,总结目前APU寿命预测技术所面临的难点和不足。其次,调研获取某航空公司机队的APU性能监控数据,通过对获得的性能数据进行分析研究,使用了多重填补、奈尔检验法以及格拉布斯检验法对数据进行缺失填补和异常处理,通过实例分析对比验证了数据预处理方法的有效性。接着,针对目前工程上基于单一参数的预测方法难以满足复... 

【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

APU的内部控制部件指示图

图 2. 2APU 整体结构框图论文在选取 APU 的特征参数时，综合了各方面的信息，其中包括航空公司维修基务维修人员丰富的经验建议，APU 生产厂家的建议，以及本文中的实际需求，选千多个数据样本，图 2.3-2.8 中画出了六个性能参数的状态时序图。图 2. 3 EGT 的时序图

图 2. 3 EGT 的时序图 2.3 为 APU 的排气温度随飞行时间的性能变化趋势。根据 APU 的工作三个具体阶段， APU 地面启动和 APU 地面运转以及 APU 空中启动或PU 的时候，一旦 EGT 的值超过阈值的时候会自动停车。在地面 APU 旦 EGT 的值达到规定的阈值的时候会自动停车。APU 在空中启动或运转的阈值，APU 不会自动停车。

【参考文献】：
期刊论文
[1]民航飞机APU外部件故障诊断方法[J]. 罗云林,刘文桐.  计算机工程与设计. 2016(07)
[2]基于状态维修的APU起动机监控模型的建模与实现[J]. 唐敏杰.  航空维修与工程. 2014(03)
[3]高高原机场运行条件下的APU排故及使用经验[J]. 毛建良.  航空维修与工程. 2014(02)
[4]组合预测方法在APU状态监控中的应用[J]. 王辉,唐启东.  航空维修与工程. 2013(06)
[5]基于预防性维修的APU性能评估建模与监控方法[J]. 丁慧锋.  航空维修与工程. 2012(06)
[6]APU安装系统设计与分析[J]. 李博,唐宏刚,殷海涛,唐力.  民用飞机设计与研究. 2010(03)
[7]APU技术进展和维修现状[J]. 孙立.  国际航空. 2009(03)
[8]航空发动机健康管理综述[J]. 王施,王荣桥,陈志英,樊江,申秀丽.  燃气涡轮试验与研究. 2009(01)
[9]基于误差反传神经网络的智能预诊方法及其应用[J]. 闫纪红,王兴,王鹏翔.  计算机集成制造系统. 2008(11)
[10]辅助动力装置(APU)状态监控故障诊断系统研究[J]. 刘昕.  西安航空技术高等专科学校学报. 2008(03)

博士论文
[1]民航发动机健康管理中的寿命预测与维修决策方法研究[D]. 戎翔.南京航空航天大学 2008

硕士论文
[1]民航发动机健康管理技术与方法研究[D]. 李强.南京航空航天大学 2008



本文编号：2909317