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Kohonen网络在发动机故障诊断中的应用

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航空动力学报 2000年第1期15卷 89-92页

作者：范作民白杰阎国华中国民航学院机电系天津300300

文中第一部分研究了利用Kohonen 网络进行发动机故障诊断的特点与算法。并以JT9D发动机为例对算法的有效性进行了检验,23 个故障样本的确诊率达到87% 。文中还以一个典型例子进行了详细分析。文中第二部分提出了利用Kohonen 网络进行故... 详细信息

文中第一部分研究了利用Kohonen 网络进行发动机故障诊断的特点与算法。并以JT9D发动机为例对算法的有效性进行了检验,23 个故障样本的确诊率达到87% 。文中还以一个典型例子进行了详细分析。文中第二部分提出了利用Kohonen 网络进行故障诊断结果排序的方法,该方法有助于给出简明的诊断结论。文中第三部分提出了利用Kohonen 网络提取故障样本群的代表性样本的方法。该方法对于经验故障方程的建立十分有用。研究结果表明,自组织映射模型程序简单、应用方便,诊断结果不受训练样本的病态影响,特别是能够以非常简单而直观的方式揭示样本群的统计特性,是一种适用于发动机分类故障诊断的较好的。

关键词：神经网络航空发动机故障诊断模式识别

发动机故障诊断的MONTE CARLO通解算法

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航空学报 2000年第5期21卷 391-398页

作者：范作民孙春林白杰中国民航学院机电系天津300300

给出了发动机故障诊断的 Monte Carlo通解算法 ,该算法可以有效地解决发动机故障诊断算法中由于故障方程存在多重共线性所引起的误诊、漏诊与多解问题。首先给出求解故障方程的 Monte Carlo算法 ,该算法能够保证得到满足故障方程的全部... 详细信息

给出了发动机故障诊断的 Monte Carlo通解算法 ,该算法可以有效地解决发动机故障诊断算法中由于故障方程存在多重共线性所引起的误诊、漏诊与多解问题。首先给出求解故障方程的 Monte Carlo算法 ,该算法能够保证得到满足故障方程的全部合理解 ;能够简单地用于各种故障相关性准则 (例如各种残差向量范数准则 )以及亚定故障方程的求解问题 ;并且算法简单易行 ,无需为每个特定情况专门编制计算程序。其次提出了基本解与通解的概念 ,并且给出了利用主成分分析与利用主因子模型求基本解的两种有效算法。利用基本解与通解算法可以将由于多重共线性引起的复杂故障诊断结果表示为简单明了的形式 ,有利于对诊断结果作出正确决策。用计算机模拟方法对算法的有效性进行了分析 ,对于 JT9D发动机气路方面的 2 4个实际故障样本 ,所给出的算法的确诊率为 86%～ 92 %

关键词：航空发动机状态监控故障诊断蒙特卡罗法

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发动机经验故障方程的建立与应用

航空动力学报 1991年第2期6卷 121-125页

作者：范作民孙春林林兆福高海川中国民航学院

本文提出了根据发动机故障样本建立故障方程的方法。发动机经验故障方程是不同于发动机小偏差方程的另一类故障方程 ,它为发动机故障诊断提供了一条简便易行的途径 ,并且使发动机故障诊断范围扩展到气路分析方法难以适用的场合。文中讨... 详细信息

本文提出了根据发动机故障样本建立故障方程的方法。发动机经验故障方程是不同于发动机小偏差方程的另一类故障方程 ,它为发动机故障诊断提供了一条简便易行的途径 ,并且使发动机故障诊断范围扩展到气路分析方法难以适用的场合。文中讨论了经验故障方程的建立方法及其在发动机故障诊断中的应用 ,给出了利用经验故障方程进行发动机故障诊断的实例。

关键词：航空发动机故障方程诊断

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热力过程计算与燃气表下 1

1987年

作者：范作民傅巽权

本册给出了一套全面而完整的喷气燃料-空气系统燃气表,这些表可以满足喷气发动机和燃气轮机热力过程变热问题和变成分问题计算的各种需要。

ISBN: (纸本)15034·2919

本册给出了一套全面而完整的喷气燃料-空气系统燃气表,这些表可以满足喷气发动机和燃气轮机热力过程变热问题和变成分问题计算的各种需要。

关键词：热力计算学科:图表

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热力过程计算与燃气表上 1

1987年

作者：范作民傅巽权

本书介绍了采用喷气燃料的空气喷气发动机和燃气轮机的热力过程计算。

ISBN: (纸本)7118000116

本书介绍了采用喷气燃料的空气喷气发动机和燃气轮机的热力过程计算。

关键词：热力计算学科:图表

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发动机故障方程的最少故障整体优化解

航空学报 1991年第9期12卷 A482-A487页

作者：范作民孙春林林兆福中国民航学院

发动机故障诊断是根据有限的发动机性能参数的测量值在众多的可能发生但不一定发生的故障之中确定出故障的类别和程度。测量参数与故障参数之间的关系通常表示为亚定的线性方程组△y=A△x,式中△y为测量参数向量而△x为故障参数向量。... 详细信息

发动机故障诊断是根据有限的发动机性能参数的测量值在众多的可能发生但不一定发生的故障之中确定出故障的类别和程度。测量参数与故障参数之间的关系通常表示为亚定的线性方程组△y=A△x,式中△y为测量参数向量而△x为故障参数向量。引入最少故障原理可以对亚定的故障方程组求解。求解方法可分为整体优化解法和组合优化解法两大类。本文给出两种基于最少故障原理的约束整体优化解法。最少故障原理和约束条件的引入可以有效地保证最优解的确定性和合理性。文中还给出了利用整体优化解法进行发动机故障诊断的实例。

关键词：航空发动机故障诊断整体优化解

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发动机故障诊断的主成分算法

航空学报 1998年第3期19卷 342-345页

作者：孙春林范作民中国民航学院机电系发动机教研室

给出了两种基于主成分分析的发动机故障诊断算法，即主成分估计算法和主成分降维算法。这两种算法可以有效地解决发动机故障诊断中的两个技术难点，即减少故障方程中故障因子的个数以及克服故障方程的多重共线性的不良影响．在主成分估... 详细信息

给出了两种基于主成分分析的发动机故障诊断算法，即主成分估计算法和主成分降维算法。这两种算法可以有效地解决发动机故障诊断中的两个技术难点，即减少故障方程中故障因子的个数以及克服故障方程的多重共线性的不良影响．在主成分估计算法中提出了最优主成分个数的概念，解决了主成分个数选择的难题．还以ＪＴ９Ｄ发动机故障诊断问题为例说明主成分分析算法的应用。研究结果表明，利用主成分降维方法可以将ＪＴ９Ｄ发动机的２６个故障因子压缩到９个，或者将５个单元体的１０个故障因子缩减到５个综合变量。所给出的两种算法可以在故障方程存在严重多重共线性而又无约束条件可供利用的情况下给出满意的故障诊断结果。

关键词：故障诊断主成分分析最优化航空发动机

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发动机故障诊断的主因子模型

航空学报 1993年第12期14卷 B588-B595页

作者：范作民孙春林林兆福中国民航学院机电系天津300300

提出了发动机故障论断的主因子模型。这是一种基于故障方程的参数诊断方法。主因子模型能够利用较少的测量参数对较多的故障类型进行论断,可以有效地克服故障方程病态的影响,保证诊断结果具有高的精度和信度,并提供诊断结果可靠性的评... 详细信息

提出了发动机故障论断的主因子模型。这是一种基于故障方程的参数诊断方法。主因子模型能够利用较少的测量参数对较多的故障类型进行论断,可以有效地克服故障方程病态的影响,保证诊断结果具有高的精度和信度,并提供诊断结果可靠性的评价信息。文中给出了主因子模型的基本理论、主因子模型的最优实用算法及其算例以及对于JT9D发动机的24个故障样本的验算结果。理论和实际考核表明主因子模型是一种有效的故障诊断方法。

关键词：喷气发动机故障诊断主因子模型

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发动机故障诊断的主特征量模型

航空学报 1990年第1期11卷 A037-A045页

作者：范作民孙春林林兆福中国民航学院

本文提出了发动机状态监控气路分析的主特征量模型。主特征量摸型的基本原理为对于发动机部件匹配热力学关系式的小偏差方程组,利用最优化方法求出各种可能的故障组合的最优解,然后根据合理性判据选择合理的最优解。主特征量模型可以在... 详细信息

本文提出了发动机状态监控气路分析的主特征量模型。主特征量摸型的基本原理为对于发动机部件匹配热力学关系式的小偏差方程组,利用最优化方法求出各种可能的故障组合的最优解,然后根据合理性判据选择合理的最优解。主特征量模型可以在可能的故障参数数目大于测量参数数目的情况下,对主要故障参数进行故障诊断。与目前广泛采用的影响系数矩阵法比较,主特征量模型可以用于测量参数数目较少的情况,并且可以给出较多的故障诊断信息,因此具有广泛的实用意义。文中给出了主特征量模型的三种数学模型,讨论了利用主特征量模型进行故障诊断的有关技术问题,并且通过计算机模拟方法对主特征量模型的适用性及可靠性进行了分析。研究结果表明,本文提出的主特征量模型是发动机状态监控与故障诊断的一种有效方法。

关键词：航空发动机故障诊断状态监控