隨著航空工業(yè)的高速發(fā)展,飛機(jī)的“安全性”,“可靠性”逐漸成為大家最為關(guān)心的問題。航空發(fā)動(dòng)機(jī)作為一架飛機(jī)的“心臟”,也是唯一的動(dòng)力裝置,其運(yùn)行的可靠性是衡量一架飛機(jī)安全性的重要指標(biāo)。因此,為了避免由于航空發(fā)動(dòng)機(jī)故障而引發(fā)的安全事故,常需對(duì)其可靠性進(jìn)行評(píng)估,并根據(jù)評(píng)估結(jié)果預(yù)測剩余壽命,制定合理的維修優(yōu)化方案。目前,國內(nèi)外對(duì)于該類問題的研究,主要采用基于失效物理模型的方法,該類方法普遍存在預(yù)測精度低,效率差等問題。本文為了提高預(yù)測精度,從航空發(fā)動(dòng)機(jī)的狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)分析入手,建立基于狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命預(yù)測與維修決策方法,以期最終實(shí)現(xiàn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)型與安全性水平的進(jìn)一步提升。主要研究內(nèi)容如下:第一,本文在進(jìn)行壽命預(yù)測與維修決策之前,為了更好的理解航空發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的相關(guān)狀態(tài)數(shù)據(jù),判斷預(yù)測的結(jié)果和制定的維修決策是否合理。本文首先對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)組成、工作原理進(jìn)行簡單的介紹。并在此基礎(chǔ)上,分別從失效性能指標(biāo)、典型故障模式、重要性能參數(shù)等角度研究其失效機(jī)理及傳播方式。第二,在基于多狀態(tài)變量維修決策方面,本文采用協(xié)變量比例風(fēng)險(xiǎn)模型作為維修決策模型。由于通過線性回歸分析中的K-M法確定航空發(fā)動(dòng)機(jī)的... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

“3472”航班飛行過程中左側(cè)嚴(yán)重受損的發(fā)動(dòng)機(jī)由上可見，航空發(fā)動(dòng)機(jī)壽命預(yù)測與維修決策研究不僅能提高系統(tǒng)的安全性、降

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-10-第2章航空發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)組成及失效機(jī)理如第1章所述，本文主要是基于狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行航空發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命預(yù)測與維修決策分析，為了能夠更好的理解航空發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的相關(guān)狀態(tài)數(shù)據(jù)、判斷壽命預(yù)測結(jié)果是否準(zhǔn)確、制定的決策方案是否合理。本章將對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)組成、工作原理等進(jìn)行介紹，在了解其物理信息的基礎(chǔ)上，從失效性能指標(biāo)、典型故障模式和狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)等角度進(jìn)行失效機(jī)理分析，建立其失效與壽命預(yù)測之間的聯(lián)系。2.1航空發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)組成航空發(fā)動(dòng)機(jī)作為飛機(jī)的心臟，常被譽(yù)為“工業(yè)之花”，它是一種高度復(fù)雜和精密的熱力機(jī)械，是為航空器提供飛行所需動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)。它的發(fā)展水平直接影響飛機(jī)的性能、可靠性及經(jīng)濟(jì)性，是一個(gè)國家科技、工業(yè)和國防實(shí)力的重要體現(xiàn)。一般而言，航空發(fā)動(dòng)機(jī)大體上由如圖2-1所示的6個(gè)主要結(jié)構(gòu)構(gòu)成，下面分別對(duì)這幾個(gè)重要組成部分進(jìn)行簡單介紹[54]：圖2-1某型號(hào)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)圖[54]（1）風(fēng)扇風(fēng)扇結(jié)構(gòu)是由多個(gè)槳葉的渦輪螺旋槳構(gòu)成，主要是在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，帶動(dòng)壓氣機(jī)對(duì)進(jìn)入的空氣通過壓縮增壓轉(zhuǎn)化為發(fā)動(dòng)機(jī)的外涵推力，因此風(fēng)扇的性能對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率起到關(guān)鍵性作用，所以通常需要葉片滿足較強(qiáng)的振動(dòng)強(qiáng)度和剛度要求。（2）壓氣機(jī)壓氣機(jī)主要是利用高速轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片對(duì)其做功，對(duì)進(jìn)入的空氣來流進(jìn)一步壓縮。目前壓氣機(jī)主要分為離心式、軸流式和混合式壓氣機(jī)三種類型。其中離心式和軸流式壓氣機(jī)結(jié)構(gòu)如圖2-2和2-3所示。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-11-圖2-2軸流式壓氣機(jī)結(jié)構(gòu)組成[54]圖2-3離心式壓氣機(jī)結(jié)構(gòu)組成[54]（3）燃燒室燃燒室的結(jié)構(gòu)如圖2-4所示，通過壓氣機(jī)增壓后的空氣其中的一少部分流過燃燒室中參與燃料的燃燒，將流經(jīng)的燃料所攜帶的的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能；剩余的空氣則流經(jīng)火焰筒外的通道使火焰筒冷卻降溫。圖2-4燃燒室結(jié)構(gòu)示意圖[54]（4）渦輪渦輪的主要功能是進(jìn)一步加快燃燒室的高溫和高壓氣體流出速度，將加速氣體的熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能帶動(dòng)渦輪葉片高速旋轉(zhuǎn)做功。（5）尾噴管尾噴管位于發(fā)動(dòng)機(jī)的后方，是發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)，主要是將高溫燃?xì)飧咚倥懦�，來為飛機(jī)提供推力。其剖切圖如圖2-5所示。

【參考文獻(xiàn)】：
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