飞机预测与健康管理体系结构浅析

飞机预测与健康管理(Prognostics and Health Management,PHM)是以美国JSF飞机为代表的新一代飞机自主后勤概念的核心.PHM技术的应用,有效地降低了飞机全寿命周期的使用维护费用,提高了飞机战备完好率和任务成功率,保证了飞机及其各系统能够安全、可靠、高效地运行.本文在分析了美国JSF飞机...     

民用飞机系统的故障预测与健康管理系统设计

简要阐述了故障预测与健康管理（PHM）的内涵以及主要功能．提出了关于民用飞机系统的PHM系统的主要功能模块．包括数据分析、故障诊断、健康评估、寿命预测和维修决策等,以此设计了系统结构模块,并对其进行了详细介绍,最后提出了飞机系统PHM系统的设计与实现时的核心技术以及注意事项。     

大型飞机的PHM健康监控技术研究

随着各种大型复杂系统性能的不断提高以及复杂性的不断增加,大型民用客机的安全性和可靠性显得尤为重要,系统的可靠性、故障诊断和预测以及维修保障等问题越来越受到人们的重视,所以要对飞机复杂系统可能出现的灾难性事故进行监视、控制和分析评定。目前,对于大多系统的维修仍以定期维护为主,这种方式不仅耗费资源,且效率低下。阐述大型飞机的PHM(Prognostics and Health Management)概念,借助各种数据处理技术来诊断系统自身的健康状态,并在系统故障发生前对其进行预测,重点讨论了PHM技术在大型飞机的技术应用。     

无人机预测与健康管理体系结构研究

90年代末美国人提出了自主后勤这一全新的后勤保障概念,并在第四代飞机和无人机等高技术武器装备中得到应用。预测与健康管理技术是自主后勤保障的核心技术,它在传统的健康监控和故障诊断的基础上,强调早期故障预测和跨子系统智能推理,能够实时评估和管理飞机的健康状况,为飞机的维修保障提供决策支持。本文对无人机预测与健康管理系统的体系结构以及相关的关键技术进行了深入的研究,提出一种无人机PHM系统顶层设计方案。无人机PHM技术的开发和应用对有效地降低飞机的维修保障费用,提高飞机战备完好率和任务成功率,使飞机系统能够安全、可靠地运行具有重要意义。     

中央维护系统概念及其应用

二十世纪八十年代以来,国外航空界研制开发了民用直升机的健康与使用状况监控系统(HUMS),并将这一概念引入军机,先后建立了用于军用直升机的联合先进飞机健康与使用状况监控系统(JAHUMS)项目和用于歼击机的故障预测与健康管理(PHM)项目,本文基于当前国外HUMS的发展状况,借鉴JAHUMS和PHM的构想,将HUMS概念引入到民用固定翼飞机中央维护系统(CMS)中,对CMS概念、应用和其关键技术进行了初步探讨。     

自主研发轻型运动飞机航电系统关键技术分析

介绍了轻型运动飞机的定义、用途和市场价值,提出了自主研制其航电系统的意义,分析了G3X和SkyView两款轻型运动飞机航电系统的设计特点和系统架构,得出其共同的先进技术,结合我国航电研制水平,分析了我国自主研制轻型运动飞机航电系统的关键技术,最后,阐述了AG50飞机航电系统自主研发情况。     

基于PHM的民机视情维修策略研究

针对现代商用飞机的设计特点和运营要求,剖析了在PHM技术基础上采用视情维修策略提升飞机市场竞争力的重要意义。深入分析了PHM技术对飞机维修保障活动的影响,探讨了商用飞机增强视情维修策略的基本思想和实施路径。     

电动力轻型飞机的研制

概述了燃料电池在飞机上应用的发展过程和现状,并利用燃料电池加蓄电池的混合动力系统对现有某轻型飞机进行了改装设计,论述了所涉及的主要系统和技术要求,对改装飞机的性能进行了分析。分析结果表明,利用国内现有的燃料电池等技术,可以研制成功电动力的轻型飞机。     

军用航空发动机PHM发展策略及关键技术

提出了军用航空发动机预测与健康管理(prognostics and health management,简称PHM)系统的发展策略和关键技术.首先回顾了国外航空发动机PHM技术的发展历史,简要分析了各个阶段具有代表性的技术特点;其次,详细论述了航空发动机PHM技术发展应当妥善处理的关系和重要问题,主要包括PHM技术发展与空军军事需求、PHM技术发展与技术成熟度体系、立足三代机平台发展PHM技术、在发动机全寿命管理体系引入PHM系统、建议的航空发动机PHM功能和结构等;接着,结合国内技术发展水平,给出了应当重点优先发展关键技术的建议;最后,简要总结了制约国内PHM技术发展的因素,展望了瞄准的技术发展目标.      

PHM系统验证指标研究

在分析预测与健康管理(PHM)核查与验证技术发展现状的基础上,深入分析了PHM系统核查与验证指标,从故障诊断和故障预测两个方面对主要的PHM系统能力度量指标进行定义和诠释。     

故障预测与健康管理(PHM)技术的现状与发展

 结合故障预测与健康管理(PHM)的技术发展过程,阐述了PHM的应用价值。论述了PHM技术系统级应用问题,提出了故障诊断与预测的人-机-环完整性认知模型,并依此对蓬勃发展的故障诊断与故障预测技术进行了分类与综合分析,给出了PHM技术的发展图像。针对故障诊断与预测的不确定性特征,对故障诊断与预测技术的性能要求、定量评价与验证方法进行了分析。最后,以PHM技术的工程应用为线索,提出了PHM技术发展中的几个问题。     

故障预测与健康管理体系结构综述

随着装备系统复杂化、综合化、智能化、自动化、精密化的不断发展提高,其可靠性、维修性、测试保障性、安全性以及全寿命周期管理的问题越来越受到重视,传统的事后故障维修诊断不利于装备的维修和后勤保障,因而故障预测与健康管理(PHM)技术应用而生。本文阐述PHM系统框架,明确不同PHM体系下的工作流程,实例分析了PHM体系结构的应用,最后归纳总结出实现PHM的关键技术。     

PHM技术的应用对新型装备保障模式的影响

提出了引入PHM技术的装备关于外场保障模式的初步构想,在简介PHM技术原理的基础上,概括了国内、外对该技术的研究和使用现状,对采用PHM技术的装备与传统装备在外场保障模式上的区别进行了分析,并着重对新装备的保障模式进行了初步构想,还简要分析了支持PHM技术的其它新技术。     

轻型飞机内饰与舱内设备系统的设计综述

针对轻型飞机座舱内饰与设备系统设计特点，提出要从色彩、材料、安装、声学、造型和舱内设备等方面进行系统设计，并分析了国内外轻型飞机座舱内饰与设备的现状和发展趋势，提出发展我国轻型飞机座舱内饰与设备系统的建议。     

系统级故障预测方法初探

近年来,故障预测与健康管理(PHM)技术逐渐成为航空航天领域研究的一个热点,如美军的第四代多用途战斗机F-35将PHM技术作为实现其经济可承受性和提高安全性的关键使能技术.另外,波音公司的飞机健康管理(AHM)、NASA的综合运载器健康管理(IVHM)都是针对故障诊断、健康管理和故障预测技术进行的系统开发.     

PHM数据和知识管理系统的设计与实现

PHM数据和知识管理系统是地面预测与健康管理(PHM)系统的核心组成部分。介绍了PHM数据和知识管理系统的体系结构;分析了PHM数据和知识管理系统与机载PHM、综合保障系统(ALIS)、外场以及与其内部的接口关系;针对用户需求,提出了数据库组的实现方法,保证了数据的及时性、一致性和完整性,具有广泛的应用前景。     

PHM技术在机载机电执行部件中的应用研究

介绍了 PHM 技术的概念和功能。研究了对 PHM 技术在机载机电执行部件中的应用。设计了 PHM 系统的功能框图,探索了如何实现对 PHM 系统预测推理方法。表明了 PHM 技术在机载机电执行部件中有着广阔的应用前景。     

国内轻型运动飞机(固定翼)适航取证分析研究

梳理了当前我国轻型运动飞机适航取证政策要求,以固定翼轻型运动飞机为例,分析梳理轻型运动飞机取证适航管理要求、适航性技术要求,从审定基础、设计保证体系构建、适航性设计和符合性验证、符合性验证试飞、制造符合性等方面进行分析研究,梳理固定翼轻型运动飞机取证需注意的问题,为固定翼轻型运动飞机研制单位适航取证提供参考.     

民用飞机健康管理标准规范体系分析

现代民用飞机在设计和维修领域的故障预测与健康管理(PHM)系统研制均需要技术标准的支撑,随着PHM技术的快速发展和应用,提高PHM系统研制的标准化水平,也成为提高民机健康管理业务灵活性与效率、技术风险的科学评估与管理、投资回报水平的迫切需要。全面梳理分析了以SAE、MIMOSA、ARINC、FAA、RTCA、IEEE为代表的国外先进标准组织编制的PHM相关的标准体系和应用范围;指出国内民用飞机故障预测与健康管理标准研究、编制和应用差距;参考SAE HM-1标准规范体系的规划和建设思路,基于系统工程的方法论,从顶层进行规划,初步设计了我国民机健康管理标准体系框架和各专题的标准题目分解。最后提出我国PHM标准体系开发思路,以及标准体系的编制工作实施建议。     

构建固定翼轻型运动飞机质量控制系统的思考

研究了各国轻型运动飞机的适航管理特点,梳理国内轻型运动飞机(固定翼)质量控制系统的政策要求,重点分析了质量控制系统各要素的要求。最后结合我国轻型运动飞机(固定翼)取证现状,提出了建设质量控制系统的建议,为轻型运动飞机研制单位提供技术参考。