基于AI-ESTIMATE的航空发动机振动分析系统研究

发布时间：2020-12-04 00:47

　　随着科学技术的发展,航空技术的理论知识和应用不断的丰富,航空发动机的推力、转速、动强度等不断的提升,同时也造成了其结构日趋复杂,振动故障的原因变得难以准确分析,因振动故障造成的事故也在不断增加。传统的振动诊断方法不仅过程繁琐、效率低下,而且无法很好支持数据的横向和纵向的扩展问题。随着神经网络的研究不断地深入,为航空发动机振动分析提供了新的方法论和故障分析策略。但是由于神经网络模型训练困难,训练周期长,如果采用传统的系统体系结构,无法满足系统实际使用中各种需求。另外随着材料化学、应用物理等学科的发展,航空发动机的材料、结构也在不断地发展。这就造成了航空发动机振动故障分析模型更改频繁,也因此振动故障分析系统需要具有易于维护.性、适应性以及可扩展性。针对以上提出的问题,本文的主要研究点如下:（1）针对航空发动机复杂结构,将航空发动机故障分析进行层次划分,利用试车数据确定航空发动机整体故障类型,比如不平衡、跳动、间隙以及游隙等故障类型;根据整体故障类型,对航空发动机具体故障组件,进行故障部位确定;在故障部位确定之后,可以进一步利用故障部位的监测数据对故障原因进行确定。本文针对不平衡整体故障对位... 

【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．?２?ＡＩ－ＥＳＴＩＭＡＴＥ模型层次结构??Ｆｉｇ?２．２?Ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｔｈｅ?ＡＩ－ＥＳＴＡＴＥ?ｍｏｄｅｌｓ??

序服务接口。并且全部的服务接口都是针对诊断信息的模型实体、属性以及故障??诊断推理功能模块的接口来定义的［２３］。标准对应用程序、服务接口以及诊断推理??功能模块之间的层次关系进行了描述，如图２．３所示。???１２３２??应用程序?〈?〉?ｐ?诊断推理机??（服务）??阁２．?３ＩＥＥＥ１２３２接Ｉ?Ｉ层定义??Ｆｉｇ?２．３?Ｔｈｅ?ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ?ｏｆ?ＩＥＥＥ１２３２?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ??标准中定义的接口封装了诊断推理功能模块，所以潜在的实现细节隐藏在诊断??推理机客户端中。这些服务是对诊断推理功能模块的通用功能的抽象，而不考虑??实现细节。因此接口的定义是一种供ＡＩ－ＥＳＴＩＭＡＴＥ诊断推理机与故障决策系统进??行交换的封装机制。??ＡＩ－ＥＳＴＩＭＡＴＥ诊断推理机使用状态码的方式来响应服务请求，响应客户端服??务请求成功与否。每次服务请求的状态将通过动态上下文模型中的ＳｅｒｖｉｃｅＳｔａｔｅ实??体进行记录。通过总结状态码大致包含如下几种：??ＯＰＥＲＡＴＩＯＮ—ＣＯＭＰＬＥＴＥＤ?一?ＳＵＣＣＥＳＳＦＵＬＬＹ??ＮＯＮＥＸＩＳＴＥＮＴ＿ＤＡＴＡ＿ＥＬＥＭＥＮＴ＿ＲＥＱＵＥＳＴＥＤ??ＭＩＳ?ＳＩＮＧ＿ＯＲ＿ＩＮＶＡＬＩＤ＿ＡＲＧＵＭＥＮ?丁??ＯＰＥＲＡＴＩＯＮ＿ＯＵＴ＿ＯＦ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥ??１１??

本实验的数据来自航空发动机数据模拟发生器，按照航空发动机不平衡特的数据特征进行数据生成，生成数据可以作为实验数据进行实验操作。算法３．２：数据生成算法输入：所有维度的标准值＾方差ａ、精度ｂ、样本数ｎ??过程：??１：初始化：选择第一维为参照维度；??２：Ｒｅｐｃａｔ：??３：?设置与参照维度相关的维度，并且初始化相关系数；??４：?根据标准值、方差、精度、样本数以及维度之间的相关系数，生成数据；??５：?选择第一个相关系数未初始化的维度作为参照维度；??所有维度的相关系数都己初始化??输出：数据集Ｄ???数据生成算法初始化将第一维设置为参照维度，并将与参照维度相关维度相系数进行初始化；紧接着根据输入的相关维度的标准值、方差、精度、样本数及相关系数，对数据进行生成；再重新选择参照维度，直至所有维度的数据都生成，则结束算法。??


本文编号：2896741