采用CBR的飞机引气系统故障诊断研究.pdf

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1、设备设计／诊断维修／再制造现代制造工程(ModemManufacturingEngineering)2013年第3期采用CBR的飞机引气系统故障诊断研究+何永勃，王丽哲，杨燕辉(中国民航大学航空自动化学院，天津300300)摘要：飞机引气系统结构复杂，引入基于案例推理(CBR)方法以实现故障诊断。在分析故障诊断体系结构的基础上，研究诊断规则的提取、案例表示，以及案例学习等关键技术。重点研究案例的检索，首先依据引气系统的结构建立层次检索模型，以缩小候选案例范围，进而提出动态失效率与参考度的概念，并以此计算参考案例，有效地解

2、决了引气系统故障的季节性问题。最后构建了故障诊断软件原型，并给出应用实例。关键词：飞机引气系统；故障诊断；基于案例推理；层次检索中图分类号：TPl82文献标志码：A文章编号：1671_3133(2013)03珈110川5ResearchofCBRinfaultdiagnosisofaircraftpneumaticsystemHeYongbo，WangLizhe，YangYanhui(AeronauticalAutomationCollege，CivilAviationUniversityofChina，Tianjin3

3、00300，China)Abstract：Becauseofitscomplicatedstructureofaircraftpneumaticsystem，theCase·BasedReasoning(CBR)methodologywasappliedtodiagnosefault．Basedonanalysisofthefaultdiagnosisarchitecture，thekeytechniques，includingtheextractionofdiag-nosisrules，caserepresentati

4、on，andcaserevise，wereinvestigated．ThecaseretrievalWasdiscussedindetail．Firstly，hierarchyre-trievalmodalWasmadebasedontlleconstructionofpneumaticsysteminordertoreducethesimilaritycase．Secondly．thedynam-icfaultratioandthereferencedegreewereestablishedandthesimilari

5、tycasewerecalculatedbasedonthem．Theproposedmeth-odcouldsolvetheproblemofseasonalcharacteristicsofpneumaticsystem’Sfaulteffectively．Lastly，theprototypeoffaultdiag-nosesystemWasdevelopedandanapplicationexampleWasgiven．Keywords：aircraftpneumaticsystem；huhdiagnosis；C

6、ase—BasedReasoning(CBR)；hierarchyretrieval0引言飞机引气系统从发动机压气级引用压缩空气，经过压力和温度调节后，向空调系统、机翼防冰系统、发动机起动系统、发动机短舱防冰活门、液压油箱增压系统，以及增压水系统等飞机系统供气【l引。某系列飞机引气系统设计的可靠性水平较低，故障率、虚警率高，影响飞机的安全性13j。飞机及部件厂家曾对相应产品进行了多次改装，但大部分改装不是很成功，未能彻底解决问题。因此，实现引气系统故障的快速诊断，对飞机维修具有重要意义。目前，引气系统航线排故的主要方法是

7、根据维修手册隔离故障，其工作量大、效率低。基于案例推理(CaseBasedReasoning，CBR)方法+中央高校基本科研业务基金项目(ZXH20118002)110一般适用于缺乏主导理论而经验积淀丰富的领域，已在不同知识系统中得到初步应用。肖思文H1将CBR方法运用在拉丝机故障诊断中，建立拉丝机故障诊断系统模型，实现了故障诊断。周江奇等人¨o提出了利用CBR方法构建面向车身制造问题的决策支持系统，引入公理设计原理，解决了系统知识库构建效率和方案生成过程中的准确性问题。崔凯等人Mo将CBR方法引人到柴油机辅助匹配选型中

8、，通过一个庞大的柴油机型号及总体参数案例库，缩短了设计时间。本文将CBR方法引入到飞机引气系统故障诊断中，将来自生产方的故障诊断领域知识和运营方的大量历史故障维修经验相结合，研究故障诊断规则的提取、案例库构建、检索模型的建立，以及案例的学习等关键技术。在此基础上进行故障诊断，有利于准确定位故何永勃，等：采用CBR的飞