航空发动机排气温度基线建模方法

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1、第44卷第6期2014年11月航空计算技术AeronauticalComputingTechniqueV01．44No．6Nov．2014航空发动机排气温度基线建模方法付金华1，闫锋2(1．中国民航科学技术研究院，北京100028；2．中国民用航空飞行学院航空工程学院，四川广汉618307)摘要：为实现航空发动机巡航过程中的实时监控，及时发现发动机状态参数的异常变化，提高飞行安全水平，建立航空发动机排气温度(EGT)健康基线。以CFM56—5B型航空发动机为例，将A320飞机机载ACARS系统下传的报文作为原始数据样本，依照设定的数据筛选原则

2、和预处理方法，建立RBF神经网络的输入训练样本和输出训练样本。选用观测基线为网络的输出节点，应用Pearson相关性分析确定网络的8个输入节点。以高斯函数作为网络隐藏层的激励函数，线性函数作为输出层的激励函数，使用NeuroSolutions6软件实现网络算法。对预测基线和观测基线实施配对非参数检验和图形对比以检验网络精度，结果表明建模方法是建立航空发动机排气温度健康基线的一种有效方法。关键词：CFM56系列航空发动机；排气温度基线；RBF神经网络；两配对非参数检验中图分类号：TP21l文献标识码：A文章编号：1671—654X(2014)0

3、6—0049—06AMethodofModelingExhaustGasTemperatureBaselineofAero—engineFUJin—hual．YANFen92(1．ChinaAcademyofCivilAviationScienceandTechnology，Beijing100028，China；2．AviationEngineeringInstitute，CivilAviationFlightUniversityofChina，Guanghan618307，China)Abstract：Forachievingreal—t

4、imemonitoringaero-engineduringcruisephase，promptlycatchingabnor-malshiftofaero-enginestatusparametersandimprovingflightsafetylevel，theexhaustgastemperaturehealthbaselineoftheaero—engineshouldbebuilt．TakingCFM56—5Btypeaero—engineforinstance，messagesdownloadingfromoneA320airp

5、laneairborneACARSwereusedasarawdatumsample，ac-cordingtogivendatascreeningrulesandpre-processingmethods，builtinputtrainingsampleandoutputtrainingsampleforRBFneuralnetwork．Theobservedbaselinewasusedasoneoutputnodeandeightin-putnodeswereconfirmedbyPearsoncorrelationanalysis．Th

6、eGaussianfunctionwasselectedashiddenlayertransferfunctionandtheLinearfunctionwasselectedasouputlayertransferfunction，realizedthisnetworkalgorithmsbyNeuroSolutions6software．Two-samplematched·pairsnonparametrietestsandgraphcomparisonwasusedforobservingbaselineandpredictingbas

7、elinetoverifynetworkaccuracy，Theresultsindicatethatthismethodisaneffectiveapproachforbuildingexhaustgastemperaturehealthbase—line．Keywords：CFM56familyaero—engine；exhaustgastemperaturebaseline；RBFneuralnetwork；two-samplematched—pairsnonparametrictests引言飞行安全是飞行活动的永恒主题，随着科学技术的

8、快速发展，先进机载监控设备不断更新应用在飞机上面，但是空难还是无法完全避免，这需要人类不断进行科学研究。作为飞机“心脏”的航空发动机，其性能状态的优劣直接影响飞行安