飞机起落架系统故障诊断仿真研究

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1、TP13026096252飞机起落架系统故障诊断仿真研究马泓琰控制理论与控制工程史忠科分类号:TP13学校代号:10699密级:学号:026096252西北工业大学硕士学位论文学位研究生题目飞机起落架系统故障诊断仿真研究作者马泓琰指导教师史忠科专业技术职务教授学科(专业)控制理论与控制工程申请学位日期2005年3月8日StudyonFaultDetectionandIsolationinAircraftLandingGearSystemByMaHongyanSupervisedbyProf.ShiZhongkeCollegeofAuto

2、mationNorthwesternPolytechnicalUniversityXi’an,Shaanxi,P.R.ChinaMarch2005西北工业大学硕士学位论文摘要摘要飞机起落架系统是飞机的一个至关重要的组成部分在飞机着陆及地面滑跑过程中起着举足轻重的作用为了不断增强飞机系统的可靠性安全性和有效性保证飞机的正常飞行对于飞机着陆过程中起落架系统可能发生的故障的检测就显得非常重要和必要而目前对于飞机起落架系统的故障诊断主要采用人工判断的方法这种方法效率低实时性差主观性强已越来越不能满足系统发展和系统安全的需要论文将基于模型的故障诊

3、断方法应用到飞机起落架系统的故障诊断仿真研究中试图通过这种新的研究方式来提高飞机起落架系统故障诊断的智能性和及时性在总结现有的故障诊断方法的基础上根据研究对象的特点和试验条件的限制通过比较各种故障检测方法的优缺点以及适用范围指明了选择基于观测器的故障诊断方法的原因并着重对基于观测器的故障诊断方法进行了描述根据飞机着陆和滑跑过程中飞机起落架系统的作用将其划分为缓冲系统和防滑刹车系统两部分在分别建立这两部分的数学模型的基础上采用一种鲁棒故障检测观测器方法对某民用飞机起落架系统进行了故障诊断仿真研究并对故障诊断结果进行了分析表明这种方法的可用

4、性论文的最后部分在MATLAB6.5的GUI环境下开发了一种飞机起落架系统故障诊断仿真系统可以根据用户设置的参数大小自动判定起落架系统工作是否正常实现对故障的检测当有故障发生时相应地给出故障发生的时刻位置和原因为维修人员提供维修参考根据虚拟试验的特点论文展望部分提出了将虚拟试验引入飞机起落架系统故障诊断中的设想关键词飞机起落架缓冲系统防滑刹车系统故障诊断观测器解析冗余鲁棒性虚拟试验I西北工业大学硕士学位论文AbstractAbstractLandinggearsystemisacomplexsystemintheaircraft.Iti

5、soneofthemostessentialpartsduringthelandingprocess.Sowhetheritworkswellatthistimeisveryimportanttothepilotsandtheservicementoknow.Butthereisstillrarestudyontheon-linefaultdetectionandisolationinlandinggearsystem.Thepaperistryingtofindagoodwaytosolvethisproblem.Firstly,th

6、emethodsonfaultdetectionandisolationaresummarized,theproblemspuzzledtheresearchersarealsoprovided.Limitedtothefeatureofthelandinggearandconditionofthestudy,theobserved-basedmethodisthemainmethodtostatement.Then,Thelandinggearsystemisdividedintotwosubsystems.Theyareshocka

7、bsorbersystemandanti-skidbrakingsystem.Basedonthemathematicalmodelofthetwosubsystems,arobustfaultdetectionobserverisusedtodetectthefaultincomponents,actuatorsandsensorsrespectively.Atlast,afaultdetectionandisolationsimulationsystemisconstructedthroughtheuseofGUIinMATLAB6

8、.5.Userscanusethissimulationsystemtochangethevalueoftheparameterstoseeifthesystemcandetectthefault.When