飞机操纵系统健康评估与故障诊断研究
发布时间：2021-11-22 08:39
飞行员通过飞机操纵系统来控制飞行姿态,因此,操纵系统功能的正常与否,直接影响到飞行安全。本文以系统中故障频发的襟缝翼系统及扰流板系统为研究对象,以某航空公司QAR数据为基础,结合实际工程需求,展开操纵系统健康评估与故障诊断方法的研究。一方面为研究飞机系统的健康评估与故障诊断方法积累经验,另一方面为我国国产民机健康管理系统的设计开发提供技术储备。本文首先介绍了飞行操纵系统的功能、组成与重要性,详细分析了襟缝翼系统及扰流板系统的功能、结构与组成部件,分析了系统主要组成部件的常见故障模式及故障影响,梳理了系统的QAR监测参数体系。其次,选取襟翼位置传感器为研究对象,分析传感器的工作原理,收集传感器数据并做特征值提取,提出一种基于主成分分析的方法来实现对襟翼位置传感器的故障监测,通过某航空公司三例故障样本来验证方法的有效性。然后,以后缘襟翼打开时间超限为对象介绍超限事件监测流程,选取襟翼打开时间为性能表征,对数据进行预处理,提出了一种基于GRU神经网络的后缘襟翼性能评估模型,并通过实际QAR数据进行案例分析。最后,分析目前航空公司关于操纵系统的健康管理需求,结合前面章节的研究内容,从航空公司实...
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
飞行操纵系统组成
落架子系统中分布着起落架位置传感器[41]。传感器记录各至电子控制单元。飞行员根据电子控制单元反馈回的信息确传感器失效导致的错误数据反馈易引发飞行员操纵不当，影的性能进行分析研究有重要的工程意义[42][43]。在实际工程中后缘襟翼位置传感器故障频发。在本章节中选象，提出一种基于主成分分析的方法实现襟翼位置传感器例故障样本验证方法有效性。位置传感器原理介绍传感器位于左右后缘襟翼的扭力管处，其作用是记录后缘襟SEU。后缘襟翼传感器是旋转可变差动变压器，是一种线性。在飞机起飞或着陆过程中，为提高飞机飞行性能，收放后输入杆运动，与输入杆相连的扰流片/铁芯随之运动，线圈与旋转角度成比例的电压/电流信号,通过解算电压/电流信号置传感器如图 3.1 所示。
图 3. 2 电感式传感器原理差动式电感传感器由两个简单电感传感器合用一个活动衔铁构成，结构如图 3.3物体没有发生位移或旋转时，衔铁位置没有改变，仍处于中间位置，气隙相等电感感应量相等，输出为 0，当被测物体发生位移或者旋转时，衔铁移动，气两侧线圈的电感感应量随之产生差值，产生输出电压，通过解析电压的幅值大动量或旋转角度，衔铁移动的方向决定输出电压的相位。
【参考文献】：
期刊论文
[1]飞控系统故障告警实时监控软件的设计与实现[J]. 杨哲,叶冰,张芹芹. 计算机测量与控制. 2017(06)
[2]基于门循环单元神经网络的中文分词法[J]. 李雪莲,段鸿,许牧. 厦门大学学报(自然科学版). 2017(02)
[3]飞行数据采集、记录与译码[J]. 程科,左洪福,孙见忠. 飞机设计. 2015(01)
[4]灰色预测模型在军机飞控系统故障预测中的应用[J]. 祝华远,崔亚君,高峰娟. 四川兵工学报. 2014(06)
[5]襟翼故障分析与维护[J]. 段容宜,刘英. 科技视界. 2013(35)
[6]车用永磁同步电机位置传感器容错系统低速性能研究[J]. 吴志红,王双全,朱元. 农业机械学报. 2013(08)
[7]波音777飞控系统故障诊断专家系统的设计[J]. 周德新,杨磊. 计算机测量与控制. 2013(01)
[8]基于集成主成分分析的故障检测方法[J]. 邹凌伟,田学民. 青岛科技大学学报(自然科学版). 2012(05)
[9]基于贝叶斯决策的电传飞控系统状态监测与健康管理[J]. 陈银超,杨伟. 计算机测量与控制. 2012(06)
[10]飞机健康管理（AHM）系统在航空运行中的应用和作用[J]. 张林. 科技传播. 2012(06)
博士论文
[1]飞机飞行安全实时监控关键技术研究[D]. 王旭辉.南京航空航天大学 2008
硕士论文
[1]SA航空公司S-M航线开发策略研究[D]. 董宁.吉林大学 2017
[2]民航客机飞控系统健康管理关键技术研究[D]. 刘博.中国民航大学 2017
[3]最少门结构的循环神经网络及其应用[D]. 周国兵.南京大学 2016
[4]民机飞行操纵系统故障预测技术研究[D]. 李璐瑶.中国民航大学 2014
[5]飞机操纵系统状态监测与故障预测方法研究[D]. 程科.南京航空航天大学 2014
[6]基于超限事件的飞行品质监控方法研究[D]. 崔晓阳.中国民航大学 2013
[7]高精度电感传感器相关技术研究[D]. 严剑明.哈尔滨工业大学 2010
[8]飞控系统故障诊断技术研究及软件开发[D]. 王静.西北工业大学 2007
本文编号：3511336
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
飞行操纵系统组成
落架子系统中分布着起落架位置传感器[41]。传感器记录各至电子控制单元。飞行员根据电子控制单元反馈回的信息确传感器失效导致的错误数据反馈易引发飞行员操纵不当，影的性能进行分析研究有重要的工程意义[42][43]。在实际工程中后缘襟翼位置传感器故障频发。在本章节中选象，提出一种基于主成分分析的方法实现襟翼位置传感器例故障样本验证方法有效性。位置传感器原理介绍传感器位于左右后缘襟翼的扭力管处，其作用是记录后缘襟SEU。后缘襟翼传感器是旋转可变差动变压器，是一种线性。在飞机起飞或着陆过程中，为提高飞机飞行性能，收放后输入杆运动，与输入杆相连的扰流片/铁芯随之运动，线圈与旋转角度成比例的电压/电流信号,通过解算电压/电流信号置传感器如图 3.1 所示。
图 3. 2 电感式传感器原理差动式电感传感器由两个简单电感传感器合用一个活动衔铁构成，结构如图 3.3物体没有发生位移或旋转时，衔铁位置没有改变，仍处于中间位置，气隙相等电感感应量相等，输出为 0，当被测物体发生位移或者旋转时，衔铁移动，气两侧线圈的电感感应量随之产生差值，产生输出电压，通过解析电压的幅值大动量或旋转角度，衔铁移动的方向决定输出电压的相位。
【参考文献】：
期刊论文
[1]飞控系统故障告警实时监控软件的设计与实现[J]. 杨哲,叶冰,张芹芹. 计算机测量与控制. 2017(06)
[2]基于门循环单元神经网络的中文分词法[J]. 李雪莲,段鸿,许牧. 厦门大学学报(自然科学版). 2017(02)
[3]飞行数据采集、记录与译码[J]. 程科,左洪福,孙见忠. 飞机设计. 2015(01)
[4]灰色预测模型在军机飞控系统故障预测中的应用[J]. 祝华远,崔亚君,高峰娟. 四川兵工学报. 2014(06)
[5]襟翼故障分析与维护[J]. 段容宜,刘英. 科技视界. 2013(35)
[6]车用永磁同步电机位置传感器容错系统低速性能研究[J]. 吴志红,王双全,朱元. 农业机械学报. 2013(08)
[7]波音777飞控系统故障诊断专家系统的设计[J]. 周德新,杨磊. 计算机测量与控制. 2013(01)
[8]基于集成主成分分析的故障检测方法[J]. 邹凌伟,田学民. 青岛科技大学学报(自然科学版). 2012(05)
[9]基于贝叶斯决策的电传飞控系统状态监测与健康管理[J]. 陈银超,杨伟. 计算机测量与控制. 2012(06)
[10]飞机健康管理（AHM）系统在航空运行中的应用和作用[J]. 张林. 科技传播. 2012(06)
博士论文
[1]飞机飞行安全实时监控关键技术研究[D]. 王旭辉.南京航空航天大学 2008
硕士论文
[1]SA航空公司S-M航线开发策略研究[D]. 董宁.吉林大学 2017
[2]民航客机飞控系统健康管理关键技术研究[D]. 刘博.中国民航大学 2017
[3]最少门结构的循环神经网络及其应用[D]. 周国兵.南京大学 2016
[4]民机飞行操纵系统故障预测技术研究[D]. 李璐瑶.中国民航大学 2014
[5]飞机操纵系统状态监测与故障预测方法研究[D]. 程科.南京航空航天大学 2014
[6]基于超限事件的飞行品质监控方法研究[D]. 崔晓阳.中国民航大学 2013
[7]高精度电感传感器相关技术研究[D]. 严剑明.哈尔滨工业大学 2010
[8]飞控系统故障诊断技术研究及软件开发[D]. 王静.西北工业大学 2007
本文编号：3511336
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