基于孔探技术的民航发动机健康管理研究

摘要

发动机是民航飞机的心脏，其性能状态直接影响飞机的飞行安全，其高昂维修保障费用则构成航空公司运营成本的一个重要组成部分。健康管理作为减少维修保障费用的一种重要方法，现在正受到越来越多的关注。而孔探技术是现阶段监控发动机状态的有效手段之一，在航空发动机的健康管理中占据了重要的地位。
　　本文在对反映核心机损伤的孔探数据深入研究的基础上，利用健康管理的方法，对发动机在翼寿命进行预测，并对维修决策进行调整。主要研究内容如下:
　　(1)对民航发动机健康管理方法进行调研，阐述了发动机健康管理系统的结构、组成、功能实现和关键技术，为进一步研究孔探检测对发动机健康管理的作用奠定基础。
　　(2)在介绍、分析××航空发动机的组成及工作原理的基础上，通过广泛、深入的调研，总结、归纳、分析了发动机关键部件的主要故障模式、产生机理、表现特征、故障影响及判决方法和维护经验等，为发动机孔探数据的提取和分析做好准备。
　　(3)在分析航空发动机核心机常见损伤类型和形成原因的基础上，利用退化过程理论建立了基于孔探数据的核心机损伤增长模型，并根据性能可靠性理论提出一种基于孔探数据的航空发动机在翼剩余寿命的预测方法。该方法可以利用孔探数据对发动机的剩余在翼寿命时间进行预测，为实现航空发动机的健康管理提供决策支持。
　　(4)根据××航空发动机核心机损伤的孔探数据，制定了具体的维修决策优化措施，为类似损伤维修决策的修订提供了参考。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景与目的

1．2 国内外研究现状

1．2．1 发动机健康管理的研究现状

1．2．2 孔探检查发动机核心机损伤的监控和数据分析研究现状

1．3 本文主要研究内容

第二章 民航发动机健康管理方法与技术基础

2．1 民航发动机健康管理技术

2．1．1 民航发动机健康管理内涵与功能

2．1．2 民航发动机健康管理技术的主要功能

2．2 民航发动机健康管理的方法

2．3 健康管理关键技术

2．3．1 民航发动机寿命预测与控制技术

2．3．2 视情维修的方法

2．4 本章小结

第三章 某型航空发动机关键部件主要损伤分析

3．1 ××航空发动机结构与工作原理

3．2 压气机部件主要损伤分析

3．2．1 压气机组成及其工作原理

3．2．2 压气机部件故障分析

3．3 燃烧室部件故障分析

3．3．1 燃烧室组成及其工作原理

3．3．2 燃烧室部件故障分析

3．4 涡轮部件故障分析

3．4．1 涡轮部件组成及其工作原理

3．4．2 涡轮部件故障分析

3．5 本章小结

第四章 基于孔探数据的民航发动机在翼寿命预测

4．1 基于孔探检查的航空发动机核心机损伤监控方法

4．1．1 孔探检测技术及其发展历程

4．1．2 航空发动机孔探检测的基本操作方法

4．1．3 孔探检测发动机内部损伤的测量方法及损伤监控方式

4．2 基于退化过程的航空发动机核心机损伤趋势分析

4．2．1 退化过程与常用退化轨道模型

4．2．2 退化过程的航空发动机核心机损伤增长模型

4．3 基于性能可靠性的航空发动机剩余在翼寿命预测

4．4 实例计算与分析

4．5 本章小结

第五章 基于孔探检测的民航发动机维修决策的调整

5．1 现有的民航发动机孔探检查分类

5．2 发动机孔探维修决策的优化方式

5．3 基于孔探数据的维修决策优化项目介绍

5．4 本章小结

第六章 总结与展望

6．1 结论

6．2 工作展望

参考文献

致谢