数据驱动的民用飞机刹车片状态监控研究

发布时间：2022-08-09 13:55

　　刹车片作为民用飞机刹车系统的核心机构,是机、电、液高度耦合的多输入多输出控制系统,有着严重的非线性特征,并且结构复杂,故障率较高。对刹车片进行准确有效的状态监控有助于判断刹车片的性能,并及时发现潜在的故障,避免出现重大事故。因此,研究民用飞机刹车片的状态监控技术具有重要的理论和现实意义。论文对民用飞机刹车片进行深入研究。从数据驱动角度入手,改进并融合了支持向量回归（SVR）算法和粒子滤波（PF）算法,形成了一种新的融合型状态监控算法,通过对刹车片摩擦力矩和速度变量的估计来监控其状态。具体完成的工作内容如下:首先,对SVR算法的核函数进行分析研究,发现传统核函数在对样本数据进行映射处理时,只考虑到样本数据变量之间的关系,却忽略了样本本身的分布信息。基于此,从核函数构造原理的角度出发,提出了包含样本数据分布信息的新型概率核函数,以此来提高SVR算法输出的精度,并对后续改进PF算法的重采样技术做好铺垫。其次,针对标准PF算法存在的粒子退化问题,提出了一种基于海林格距离度量的重要性概率密度函数的选取策略。考虑使所设计的重要性概率密度函数与理论最优的重要性概率密度函数之间的相似性最大,也就是海林... 

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景及研究意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 航空界PHM技术研究现状
        1.2.2 学术界PHM技术研究现状
    1.3 论文的主要内容和结构
第二章 算法基础
    2.1 标准粒子滤波算法
    2.2 支持向量回归算法
    2.3 本章小结
第三章 概率核函数构造及SVR改进方法研究
    3.1 核函数的性质和构造原理
    3.2 构造概率核函数
    3.3 改进SVR算法设计
    3.4 概率核函数支持向量回归算法仿真验证
    3.5 本章小结
第四章 PF算法改进及融合型算法研究
    4.1 PF算法重要性概率密度函数的设计与构造
        4.1.1 重要性概率密度函数分析
        4.1.2 基于Hellinger距离构造重要性概率密度函数
    4.2 融合SVR改进重采样技术研究
        4.2.1 SVR解决概率密度估计问题分析
        4.2.2 融合SVR算法改进重采样技术
    4.3 根据DDF原理修正状态估计值
        4.3.1 DDF原理
        4.3.2 基于DDF方法修正状态估计值
    4.4 本章小结
第五章 算法性能仿真验证
    5.1 概率核SVR-PF算法仿真实验
    5.2 刹车片仿真实验
        5.2.1 仿真实验介绍
        5.2.2 实验分析
    5.3 本章小结
第六章 总结与展望
致谢
参考文献
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]电子设备故障预测与健康管理技术发展新动态[J]. 吕克洪,程先哲,李华康,张勇,邱静,刘冠军.  航空学报. 2019(11)
[2]视情维修技术及其在飞机维修中的实践[J]. 范晨杰.  设备管理与维修. 2019(12)
[3]基于希尔伯特黄变换和灰色关联度的光伏系统健康状态研究[J]. 丁坤,陈富东,李元良.  可再生能源. 2019(03)
[4]基于状态监控的视情维修模式探讨[J]. 罗璇,丁小军,吕慧权.  航空维修与工程. 2019(02)
[5]关于故障预测与健康管理技术的几点认识[J]. 年夫顺.  仪器仪表学报. 2018(08)
[6]视情维修模式下故障预测技术的实现方法[J]. 李新节.  设备管理与维修. 2017(17)
[7]基于距离度量和健康指数的电子设备健康评估方法[J]. 和麟,雷偲凡,刘洋.  计算机测量与控制. 2017(10)
[8]飞机机电系统PHM技术方案研究[J]. 王景霖,林泽力,郑国,何泳.  计算机测量与控制. 2016(05)
[9]大型飞机机载系统预测与健康管理关键技术[J]. 王少萍.  航空学报. 2014(06)
[10]基于SWB平台下的飞机防滑刹车系统的研究[J]. 汪楚锟,蔡达真,谢利理.  航空制造技术. 2012(09)

硕士论文
[1]军用电子设备预测与健康管理体系结构及关键技术研究[D]. 宋磊.电子科技大学 2018
[2]数据驱动的民用舵机故障诊断方法研究[D]. 郭凯.中国民航大学 2017



本文编号：3672679