基于AHP的液压泵健康状态模糊综合评估

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1、2013年12月机床与液压Dec．2013第4l卷第23期MACHINET00L&HYDRAULICSVo1．41No．23DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2013．23．047基于AHP的液压泵健康状态模糊综合评估陈小虎，丁遥，阳能军，高淑祥，王晓龙(第二炮兵工程大学，陕西西安710025)摘要：针对齿轮泵的健康状态评估，提出了基于AHP的液压泵模糊状态评估方法。在层次分析法(AHP)中引入模糊理论，解决了AHP在液压系统健康状态评估中应用的局限，同时AHP方法的应用也解决了模糊综合评判模型中权值确定的问题。将该方法应用在试验中，取得了很好的效果。关键词：齿轮泵；

2、健康评估；层次分析法；模糊综合评判中图分类号：TH137文献标识码：B文章编号：1001—3881(2013)23—169—4HydraulicPumpHealthStatuesAssessmentBasedonAHPandFuzzyIntegratedEstimationCHENXiaohu，DINGYao，YANGNengjun，GAOShuxiang，WANGXiaolong(TheSecondArtilleryEngineeringUniversity，Xi’anShaanxi710025。China)Abstract：Aimingathealthstatuesassessmento

3、fhydraulicpump，thestateassessmentmethodbasedonAHPandfuzzyintegrat-edestimationwaspresented．TheapplicationofthefuzzytheoryinAHPsolvedthelimitationofAHPapplicationsinhealthstatuesas-sessmentofthehydraulicsystem．AndusingAHP，thefuzzycomprehensiveevaluationmodelweightsdeterminationproblemwassolved．Theme

4、thodwasusedinthestateassessmentexperimentforCB—KP63gearpumpandgoodresultwasachieved．Keywords：Gearpump；Healthstatuesassessment；AHP；Fuzzycomprehensiveevaluation液压系统由于具有结构小、响应速度快、运行平应用也解决了模糊综合评判模型中权重确定问题。文稳、易于实现无级调速和自动化等优点，在武器系统中所提方法在CB—KP63齿轮泵的健康状态评估中取中被广泛应用⋯。液压泵作为液压系统的心脏，其健得了较好的效果。康状态的好坏直接影响着整个液压系统的

5、正常运行。基于该方法的液压泵健康评估模型如图1所示。目前最常采用的状态评估方法是层次分析方法厂丽(AHP)，AHP最大的优点就在于可以将复杂的状态评估问题简单化、条理化，但是，并不能解决评估中构建评价指标体系存在的模糊性和不确定性等方面的缺陷，使得AHP在液压系统健康状态评估中的应用受到局限。层次分析法II单因素评判然而，液压泵具有结构复杂、故障原因与机制复杂、故障表现多样、时变性和非线性等特点，故障的确定各指标权重并排序Il每个指标等级发生具有一定的随机性，故障表现多样，故障原因与现象间是复杂的多对多的关系，导致对其故障的分析、定位和诊断非常困难，具有模糊性。在解决模糊多指标模糊综合评判性

6、问题的方法中，模糊综合评判是模糊推理中最常用齿轮泵的健康等级的一种实现方法，能对受多种因素影响的对象进行全面评价和有效的决策。但在模糊综合评判模型中，权图1液压泵健康评估模型重是至关重要的，同时也是一大难题，一般应用时权1层次分析法重的确定通常是根据统计或专家经验给出，文中提出层次分析法(AnalyticHierarchyProcess，AHP)采用层次分析法确定决策权重，很好地解决了权重确是美国运筹学家TLSAATY教授提出的一种简便、灵定问题。活而又实用的多准则决策方法。它的算法步骤如下：提出一种基于AHP的液压泵健康状态模糊综合(1)建立层次结构模型。评估方法，在层次分析方法的状态评估

7、中引入模糊理(2)构造判断矩阵。对同一层次的指标两两比较论，利用模糊理论很好地解决了AHP在液压系统健其相对重要性得出相对权值的比值W，以此来构康状态评估中应用所受到的局限，同时AHP方法的造判断矩阵，如公式(1)所示：收稿日期：2012—11—21作者简介：陈小虎(1972一)，副教授，主要从事液压系统故障诊断与研究。E—mail：dingyao．88@163．corn。·170·机床与液压第4l卷(3)权