航空发动机及航改燃机健康管理技术

目录
涡轮机械与推进系统出版项目 序
“两机”专项： 航空发动机技术出版工程 序
前言
第1章概论001
1.1基础知识001
1.1.1航空发动机及航改燃机简介001
1.1.2健康管理基本概念003
1.1.3航空发动机及航改燃机典型故障005
1.2航空发动机及航改燃机健康管理技术内涵017
1.2.1使用模式017
1.2.2基本功能019
1.2.3技术体系020
1.2.4技术指标021
1.3航空发动机及航改燃机健康管理研究发展现状025
1.3.1健康管理技术发展现状025
1.3.2健康管理系统研究现状032
第2章健康管理系统总体设计043
2.1健康管理需求分析043
2.2系统功能设计044
2.2.1状态监视044
2.2.2故障诊断047
2.2.3趋势分析050
2.2.4寿命管理051
2.3系统架构方案051
2.4技术指标分解053
2.4.1用户指标需求053
2.4.2系统指标分解055
2.4.3子系统指标分解060
2.5设计标准与流程063
2.5.1健康管理相关设计标准063
2.5.2总体设计流程069
第3章机载与地面系统设计071
3.1机载系统硬件设计071
3.1.1机载系统结构原理072
3.1.2机载系统硬件设计要求073
3.1.3机载系统硬件架构075
3.2地面系统硬件设计079
3.2.1地面系统硬件设计要求079
3.2.2地面系统硬件架构080
3.3机载与地面系统软件设计080
3.3.1机载与地面系统软件设计要求080
3.3.2机载系统软件架构085
3.3.3地面系统软件架构087
3.4数据库设计与维护091
3.4.1数据库设计流程091
3.4.2数据库结构094
3.4.3数据检索和分析095
3.4.4数据信息接口095
3.4.5数据库使用维护096
3.5系统集成设计097
3.5.1功能集成方案097
3.5.2接口控制文件098
3.5.3集成检测与验证098
第4章状态监视传感器与数据采集101
4.1温度传感器技术与应用现状101
4.1.1温度监测需求101
4.1.2温度传感器类型102
4.1.3测量误差与处理方法103
4.2振动传感器技术与应用现状107
4.2.1振动传感器107
4.2.2数据采集及预处理111
4.2.3振动信号采集指标112
4.3滑油量测量技术与应用现状112
4.3.1滑油量测量基本原理112
4.3.2滑油液位传感器113
4.3.3滑油量测量计算方法116
4.4滑油磨粒采集技术与应用现状120
4.4.1滑油磨粒采集传感器120
4.4.2滑油磨粒在线采集指标122
4.5常用的数据传输总线122
4.5.1ARINC 429总线122
4.5.21394Ｂ总线123
第5章发动机健康管理126
5.1信号预处理方法126
5.1.1异常值处理126
5.1.2趋势项消除或提取128
5.2气路健康管理算法130
5.2.1发动机性能参数状态监测算法131
5.2.2气路故障诊断算法134
5.2.3气路性能趋势分析算法141
5.3振动健康管理算法144
5.3.1发动机振动状态监测算法144
5.3.2振动故障诊断方法149
5.3.3机械状态趋势分析与预测方法161
5.4滑油健康管理算法162
5.4.1传动润滑系统状态监测算法162
5.4.2滑油故障诊断及预测算法165
5.4.3滑油系统工作参数预测分析算法173
5.5寿命管理算法183
5.5.1发动机定时维修寿命管理算法183
5.5.2发动机视情维护寿命管理方法186
5.6控制系统健康管理算法202
5.6.1基于模型的故障诊断关键问题202
5.6.2航空发动机控制系统故障特性分析204
5.6.3基于故障匹配的卡尔曼滤波器故障诊断208
5.6.4基于卡尔曼滤波器的机载自适应模型故障诊断213
5.6.5基于滑模观测器的故障检测与隔离217
第6章发动机维修保障222
6.1发动机维修保障模式222
6.1.1健康管理系统与视情维护222
6.1.2航空发动机维修决策方法224
6.1.3全机性能衰退及在翼寿命预测225
6.2基于机群管理的维修保障226
6.2.1机群发动机性能基线挖掘226
6.2.2机群资源计划与调度235
6.3健康管理系统费效分析235
6.3.1费效分析的技术内涵236
6.3.2费效分析考虑因素237
6.3.3费效分析主要评价指标及计算方法238
第7章系统验证与确认242
7.1系统验证与确认方法242
7.1.1模拟测试243
7.1.2系统测试245
7.1.3静态飞机系统集成实验室测试245
7.1.4发动机整机测试246
7.1.5飞行测试246
7.1.6系统运行测试和评估247
7.1.7维修性验证与确认248
7.1.8可靠性验证与确认248
7.1.9典型健康管理系统的验证流程249
7.2健康管理系统验证与确认流程251
7.3健康管理系统验证与确认的关键支撑技术253
7.3.1健康管理系统验证方法和性能评估254
7.3.2健康管理原型验证系统255
7.3.3健康管理不确定性管理256
7.4健康管理系统验证与确认的实现途径256
第8章健康管理典型应用258
8.1民用发动机健康管理典型应用258
8.1.1民航发动机健康管理要求与流程258
8.1.2民航发动机健康管理典型分析案例262
8.2军用发动机健康管理典型应用268
8.2.1军用发动机健康管理系统特点268
8.2.2军用发动机健康管理典型分析案例269
第9章健康管理技术发展趋势274
9.1健康管理技术挑战274
9.1.1先进测量技术与传感器网络布局274
9.1.2高效、经济、安全的数据传输网络构建275
9.1.3准确的发动机故障特征提取276
9.1.4考虑不确定性的健康管理算法工程应用转化277
9.1.5基于模型的健康管理系统顶层方案设计278
9.1.6故障样本缺失条件下的验证与确认方法279
9.2发动机健康管理技术发展趋势280
9.2.1运算实时化280
9.2.2推理智能化281
9.2.3功能综合化281
9.2.4业务网络化283
9.2.5架构开放性283
9.3行业发展思考285
参考文献288