航空发动机转子系统早期故障自恢复监测研究

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1、航空发动机转子系统早期故障自恢复监测研究摘要：为了提高AERS（航空发动机转子系统）的稳定性，解决故障诊断缺乏故障样木，鉴别早期微弱故障的问题，提出了一种新的方法，它不仅可以识别AERS早期故障还可以做故障自恢复监测。我们的方法是基于对AERS的早期故障特征的分析，并结合SVM（支持向量机）与随机共振理论与小波分解故障自恢复。首先，我们通过使用随机共振理论放大早期的故障特征信号。第二，利用小波的多分辨率分析方法，提取早期故障的特征向量。第三，将特征向量输入到故障分类器，它可以用来确定早期故障，进行故障自恢复监测。本文将

2、重点研究AERS早期特征故障，变焦的早期故障特征的提取方法，早期故障特征,构建多故障分类器和故障自恢复监测。结果表明，我们的方法能有效地识别AERS早期故障，持别是对于小样本识别故障，并能进行故障自恢复监测。关键词：AERS,早期故障，SVM,故障A恢复监测1.简介随着现代航空工业的发展，飞机的安全性和可靠性受到越来越多的关注。发动机是飞机的心脏，是发动机的核心部分的人。如果飞行存在故障，飞机将严重威胁安全。因为AERS结构复杂，负荷较大，使故障识别更加困难。特别是在早期发生故障时，如果能及时捕捉到故障信息，并能有效地

3、识别并进行故障的自恢复监测，对消除事故造成的潜在损失具有重要的意义。对于AERS故障识别已经做了广泛的研宄并获得许多结果目前，对早期故障的有效识别有更多的网难。特別是获得早期的故障信息比较闲难，故障识别的准确性难以令人满意。因为AERS强噪声密度，早期故障信息很弱，信号很容易淹没在噪声中，用一般方法很难取得令人满意的结果。我们的方法不仅可以快速识别的AERS早期故障同时也可以进行故障自恢复监测。2.AERS早期故障的特点在飞行中，磨损、变形、腐蚀、结构组成及工作压力的影响，外部环境和人为因素的破坏，将导致AERS故障。

4、AERS早期故障往往形成微裂纹，微蠕动，微腐蚀和微动磨损。这些故障，除了小的突然故障，大多数有一个发展过程，从没有什么故障，进化到严重故障。在这个过程中，系统的结构、性能和内部能量将发生变化。我们可以监测早期的故障，及时捕捉这些故障信息，识别并自我恢复。AERS这些早期故障具有以下特点：1）故障信号很微弱。当故障在早期或刚刚萌芽，故障信号的变化幅度非常弱2）故障信号将被噪声信号淹没。在飞行过程屮，噪声信号通常在故障信号屮。当故障信号非常微弱，噪声信号很强吋，早期的故障信号会被噪声信号淹没。为了检测早期故障，我们必须降低

5、噪声或提取的早期故障信息的噪声信号。3）故障信号往往比较短暂。飞机的损伤结构部件是由冲击载荷产生的，而这一故障主要表现为瞬态信号，如早期裂纹的扩展，是一个由渐进到突变的过程。4）在应力集屮区发生断裂。当应力集屮区域受强区域荷载作用时，在蠕变过程屮易发生结构件的断裂。对于铁磁金属部分，磁记忆法可用于早期故障的检测和定位H1。5）故障具有波动性。这意味着有时我们找不到故障痕迹。但随着动作或时间的变化，系统可以自动恢复。航空发动机转子系统早期故障自恢复监测研究摘要：为了提高AERS（航空发动机转子系统）的稳定性，解决故障诊断

6、缺乏故障样木，鉴别早期微弱故障的问题，提出了一种新的方法，它不仅可以识别AERS早期故障还可以做故障自恢复监测。我们的方法是基于对AERS的早期故障特征的分析，并结合SVM（支持向量机）与随机共振理论与小波分解故障自恢复。首先，我们通过使用随机共振理论放大早期的故障特征信号。第二，利用小波的多分辨率分析方法，提取早期故障的特征向量。第三，将特征向量输入到故障分类器，它可以用来确定早期故障，进行故障自恢复监测。本文将重点研究AERS早期特征故障，变焦的早期故障特征的提取方法，早期故障特征,构建多故障分类器和故障自恢复监测

7、。结果表明，我们的方法能有效地识别AERS早期故障，持别是对于小样本识别故障，并能进行故障自恢复监测。关键词：AERS,早期故障，SVM,故障A恢复监测1.简介随着现代航空工业的发展，飞机的安全性和可靠性受到越来越多的关注。发动机是飞机的心脏，是发动机的核心部分的人。如果飞行存在故障，飞机将严重威胁安全。因为AERS结构复杂，负荷较大，使故障识别更加困难。特别是在早期发生故障时，如果能及时捕捉到故障信息，并能有效地识别并进行故障的自恢复监测，对消除事故造成的潜在损失具有重要的意义。对于AERS故障识别已经做了广泛的研宄

8、并获得许多结果目前，对早期故障的有效识别有更多的网难。特別是获得早期的故障信息比较闲难，故障识别的准确性难以令人满意。因为AERS强噪声密度，早期故障信息很弱，信号很容易淹没在噪声中，用一般方法很难取得令人满意的结果。我们的方法不仅可以快速识别的AERS早期故障同时也可以进行故障自恢复监测。2.AERS早期故障的特点在飞行中，磨损