基于模糊综合评判的飞机液压泵故障预测

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1、振动!测试与诊断!第!"卷第#期0).;!"<);#!$%&"年'月=*:;$%&"()*+,-.)/012+-31),"45-6*+575,3891-:,)616!"##&%;&"#>%$?;@,A1;166,;&%%#B"'%&;$%&";%#;%$&基于模糊综合评判的飞机液压泵故障预测林泽力&!!郑!国&!!莫固良&!!王景霖&!!崔建国$%&;中航工业上海航空测控技术研究所故障诊断与健康管理技术航空科技重点实验室!上海"$%&"%&&%$;沈阳航空航天大学自动化学院!沈阳"&&%&!"&摘要!针对飞机液压

2、泵故障难以准确预测的技术难题"提出了基于模糊综合评判和层次分析法的飞机液压泵故障预测方法'根据液压泵的工作机理及形成机制"分析液压泵在运行过程中的几种常见故障形式"得到液压泵常见故障模式和故障因素集"采用层次分析法计算故障预测中的各项权重"运用模糊综合评判法对液压泵的故障进行预测'以某型飞机液压泵为具体研究对象"对提出的方法进行试验验证'结果表明"该方法能够实现飞机液压泵故障预测的效能"对其他航空设备的故障预测也具有良好的应用前景'关键词!液压泵(故障模式(故障预测(层次分析法(模糊综合评判中图分类号!CD!$$

3、(CE$%"F;!关键部件"其良好的性能是保证飞机液压系统安全引!言运行的前提'一旦液压泵出现故障"将会直接影响)KB&%*飞机上众多系统或部件的工作状态'飞机液压故障预测与健康管理技术%G+):,)631@6-,H泵故障预测技术是采用各种先进的技术方法"实现I5-.3I7-,-:575,3"简称ED4&能够根据武器装液压泵故障的早期诊断与预报'在液压泵未发生故备的运行状态"快速实现对武器装备进行故障诊断!障之前"对液压泵的运行状态进行检测"预知液压泵故障预测以及健康管理等一系列保障活动"实现武是否发生故障或者是

4、即将发生故障'因此"研究飞)&B$*器装备的自主综合保障'ED4技术的研究已机液压泵故障预测技术对于提高飞机安全飞行具有成为各国争相研究的热点问题'故障预测作为重要作用'ED4的重要技术之一"能够根据部件或系统的各种状态"及早地预测即将发生故障的状况'故障预$!液压泵故障模式分析测技术最初是用来对武器装备在发生灾难事故之前)!B#*安全性能的检测'随着科技手段的更新"故障预作为飞机液压系统中的关键部件"液压泵的性测技术得到了发展'现代故障预测技术能够用来实能状态将会直接决定液压系统能否正常工作'由于现飞机等武器装

5、备早期故障的预测"提早预测故障飞机液压泵工作的特殊环境"其也是飞机上常发故发生时间并采取防范措施"最大化地提高飞机的使)&&*障的部件之一'常见的飞机液压泵故障有液压)>B"*用寿命'同时"故障预测技术还能根据武器装备泵输油故障!逆流阀故障!减压阀故障和换向阀故障的故障预测信息!可用资源及使用需求"对武器装备)&$*等'通过对液压泵故障模式的分析"得到液压泵的维修维护活动给出适当决策规划"提高武器装备故障模式的故障因素"如图&所示'的自主综合保障能力"减少由于故障引起的各项维这些故障模式的发生均会导致液压系统无法

6、正修或维护费用"并降低武器装备的使用风险"提升武)J*常完成相应的动作'例如"液压泵输油故障形成原器装备的作战能力'因有电动机反转!吸油管或过滤嘴堵塞!轴向间隙或作为飞机上的重要系统"液压系统具有广泛的适应性!优良的控制性!反应快!输出动力足!可实现径向间隙过大!连接处泄露或混进空气!油液黏度太无级调速且调速范围大等优点"在现代军用以及民大或油液温升过高等"这些故障将会直接导致液压)'*系统无法正常工作'对其进行检修主要有以下几种用飞机中得到广泛应用'液压泵作为液压系统的航空科学基金资助项目%$%&#L9!!%&

7、&收稿日期#$%&#B&&B&"(修回日期#$%&>B%&B&'!第#期林泽力"等#基于模糊综合评判的飞机液压泵故障预测J#J图$!模糊综合评判故障预测步骤M1:;$!CI5/)+5@-63/-*.3635G)//*OON@)7G+5I5,61P55BP-.*-31),=DE&能够将定性和定量相结合"在各种故障诊断图&!飞机液压系统常见故障模式和预测等技术的权重确定上是应用最为广泛的一种)&J*M1:;&!CI5/-71.1-+/-*.37)H5)/-1+G.-,5INH+-*.1@方法'运用层次分析法进行权重系

8、数的计算时"6N6357主要分#个步骤)&'*'&&根据各故障因素之间的隶属关系构成一个手段#-;检查电动机转向(2;疏通管道"清洗过滤器"能够反映这个隶属关系的递阶层次结构"从而确定换新油(@;检查更换有关零件(H;紧固各连接处螺目标和评价因素集'钉"避免泄漏"严防空气混入(5;正确选用油液"控制$&通过两两比较的方法自下而上逐层计算"确温度升高'同样"其他故障模式也有