基于故障树的飞机故障诊断专家系统技术研究

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1、学校代码10459学号或申请号Z201220118密级专业硕士学位论文基于故障树的飞机故障诊断专家系统技术研究作者姓名：訾超导师姓名：张琳娜专业学位名称：工程硕士培养院系：机械工程学院完成时间：2015年3月AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterTheResearchofAircraftFaultDiagnosisExpertSystemBasedonfaulttreeByChaoZiSupervisor:LinnaZhangMechanical-Ele

2、ctronicEngineeringInstituteofMechanicalEngineeringMarch2015学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：能曰期:>&年糾I日学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留

3、、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部丨J或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：日期：年上月巧日摘要摘要故障诊断是民航飞机维修中最经常、最主要的工作，诊断的准确度、效率和提出的维修策略直接影响维修工作的整体水平。故障诊断专家系统是拥有专家

4、知识、能模拟专家思维方式的软件系统，用来进行故障原因的自动推理，可以提高诊断的可靠性和维修的经济性。由于国内关于飞机故障诊断专家系统的研究起步较晚，并且国外开发的系统技术细节都未公开，所以目前国内关于飞机故障诊断专家系统关键技术方面的研究还较少。国内航空公司在这方面的工作仍然以形成备忘录、维修经验汇总、故障处理指南等为主，这些经验知识只能在出现类似故障时供参考，对于具体的故障现象仍然需要进行复杂的原理分析，不能本质上提高维修效率。因此研究飞机故障诊断专家系统的关键技术，深入分析专家系统的功能、原理，对国内飞机故障诊断技术的发展和

5、完善，以及维修效率的提升都具有非常重要的意义。论文围绕故障诊断专家系统关键技术进行了深入的研究，主要研究内容如下：首先，论文研究设计了准确、完整描述系统原理和经验知识的方法，用以满足专家系统对知识进行自动推理的需求，分别是用于描述部件、线路的框架知识表示法，和用于描述故障逻辑的基于产生式规则的知识表示法。通过上述两种方法可以将所有知识包含到专家系统的知识库中，。其次，本文在运用故障树分析法对飞机系统研究和分析的基础上，研究了自动推理的控制方式，设计了正向推理故障原因、反向推理辅助故障现象的综合推理方法，并提出了优先级法实现推理过

6、程的冲突消解，并实现了推理过程的自动解释。专家系统运行时需要进行数据的存储和调用，本文在对数据库知识研究的基础上，研究设计了知识在数据库中的的存储方法，开发了数据库连接技术。论文将研究的框架知识表示法、基于产生式规则的知识表示法及在优先级控制下的正反向综合推理方法应用于所开发的故障诊断专家系统软件上，通过测试验证了这些关键技术的正确性和可行性，研究成果对促进我国飞机故障诊断技术的发展及故障诊断专家系统的开发具有重要的应用价值。关键词：空客A320飞机反推系统故障树分析故障诊断专家系统IAbstractAbstractFaultd

7、iagnosisisthemostoften,themostimportantworkinthecivilaviationaircraftrepair,diagnosisaccuracy,efficiencyandtherepairstrategydirectlyaffectstheoveralllevelofrepairwork.Faultdiagnosisexpertsystemisasoftwaresystemwithexpertknowledge,cansimulatetheexpertthinkingmode,auto

8、maticreasoningforthecauseofthefault,canimprovethereliabilityandeconomyofrepairdiagnosis.Becausethedomesticresearchstartedonaircraft