航空发动机适航知识获取与表示方法研究

摘要

发动机适航贯穿其研发-使用-维护等整个过程，要保证发动机的安全性，减少发动机易发故障的产生，在研制过程中必须严格按照适航标准进行研发和审定。因此，采用智能手段对航空发动机的型号研制中适航审定的规范、准则、经验、工具、手册、指南和试验数据等领域知识、经验知识、专家知识进行知识获取并构建航空发动机适航知识库，对我国大型飞机发动机的发展、发动机适航审定等航空安全保障工作具有重大研究意义。
　　本文提出了一种将事实知识、实例知识、因果关系知识、层次结构知识等引入面向对象思想的混合知识表示方法，并给出每种方法的实现过程和举例。该方法将知识库中的知识准确、全面的被表示出来，并且满足便于理解、规划、扩充与获取的要求；本文分析了知识库系统的总体框架，实现了知识库浏览、知识添加、删除、修改、查询和一致性和完整性检查。该系统功能上虽不是完整的、全过程的、全方位的，由于系统的可扩充性，使其完整性和规范性将在后续系统的完善中体现出来；本文基于SMOTE重采样方法，设计了基于实例距离分布重采样方法对定义进行抽取。实验分析表明，该重采样算法结合由C4.5决策树构建的平衡随机森林，在处理航空发动机适航知识中的定义抽取这样的极不平衡数据集的分类问题时，可提高分类结果，优于在全语料上进行直接分类的方法。

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图表清单

缩略词

第一章 绪论

1.1 课题背景和研究意义

1.2 国内外研究概况及发展

1.3 本文的主要研究工作

1.4 本文的内容安排

第二章 适航管理与知识库基础理论

2.1 民用航空器适航管理

2.2 中国民用航空发动机适航研究概述

2.3 知识库系统的基础理论

2.4 小结

第三章 航空发动机适航知识库关键技术研究

3.1 知识的分类

3.2 知识的获取

3.3 知识的表示

3.4 知识库系统设计

3.5 小结

第四章 航空发动机适航知识获取方法研究

4.1 引言

4.2 知识获取中的定义抽取

4.3 基于重采样的数据层面改进方法

4.4 基于BRF的算法层面改进方法

4.5 实验及结果分析

4.6 小结

第五章 总结与展望

5.1 本文的主要成果和创新点

5.2 本文的不足和对后续工作的展望

参考文献

致谢

在学期间的研究成果及发表的学术论文