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《基于多元統(tǒng)計分析的航空發(fā)動機故障診斷分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、沈陽航空工業(yè)學院碩士學位論文摘要航空發(fā)動機是飛機的重要組成部分，它的微小故障也會直接導致飛機重大事故的發(fā)生。由于航空發(fā)動機具有結(jié)構(gòu)復雜和工作條件惡劣等特點，所以航空發(fā)動機的故障診斷是目前研究的重點之一。本文以渦扇發(fā)動機的氣路故障為研究目標，利用多元統(tǒng)計分析及其改進算法得到一個綜合性能參數(shù)來表征單元體的性能特征用來分析整體性能狀態(tài)，對發(fā)動機狀態(tài)實時監(jiān)測。當故障發(fā)生時，利用獨立元作為訓練樣本建立最小二乘支持向量機模型定位故障，為實現(xiàn)單元體的視情維修提供了理論依據(jù)。主要研究內(nèi)容有以下三個方面。首先，研究了基于基本多元統(tǒng)計分析的發(fā)動機故障檢測，驗證了多元統(tǒng)計分析方法中主元分析(PCA)和核
2、主元分析(KPCA)的應用可行性，并提出基于獨立元分析(ICA)的航空發(fā)動機故障檢測方法。其次，提出了基于多尺度獨立元分析(MSICA)的航空發(fā)動機故障檢測方法，將小波分析和ICA結(jié)合起來應用到航空發(fā)動機故障診斷領(lǐng)域中。最后，提出了基于ICA．LSSVM方法的航空發(fā)動機故障定位，該方法將獨立元分析與最小二乘支持向量機相結(jié)合，實現(xiàn)了將航空發(fā)動機故障定位到各個單元體。仿真實驗結(jié)果表明：基于ICA的航空發(fā)動機故障檢測方法是簡單有效的；MSICA方法可以進一步提高發(fā)動機故障檢測系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)較小幅度異常的能力；基于ICA．LSSVM的故障定位是可行的，比傳統(tǒng)方法速度快，準確率高。關(guān)鍵詞：航空發(fā)動
3、機；多元統(tǒng)計分析；故障檢測；故障定位沈陽航空工業(yè)學院碩士學位論文AbstractTheaero—engine，whoseslightfaultwillcausefatalaccidentdirectly,isimportantcomponentofairplane．Moreover,theaero-engine’Sstructureiscomplexandworksinharshenvironment，SOtheresearchofaero-enginefaultdiagnosisisafocalpoint．Inthisthesis，Multivariatestatisticala
4、nalysisisusedtoobtmnanoverallperformanceparameterinordertomonitortheturbofanengine’Sgaspath．Whenfaultoccurs，LeastSquaresSupportVectorMachine(LSSVM)isusedtoimplementfaultaccommodmion，whichprovidesthetheorytocomponent’Sconditionbasedmaintenance．Themaincontentsareasfollows．First，Aeroenginefaultdi
5、agnosisbasedonmultivariatestatisticalanalysisisstudied．PrincipalComponentAnalysis(PCA)，KernelPrincipalComponentsAnalysis(KPCA)andIndependentComponentAnalysis(ICA)arevalidated．Second，Multi—scaleIndependentComponentAnalysis(MSICA)，whichcombineswavelettransformwithICAtodetectaeroenginepathfault，i
6、sintroducedintofaultdiagnosis．Third，ICA-LSSVMisintroducedintoaeroenginefaultaccommodation．ICAandLeastSquaresSupportVectorMachine(LSSVM)iscombinedtoidentifyfaultcomponent．SimulmionresultsshowthatICAiseffective，MSICAmethodsCandetectslightfaultfurther,andFaultaccommodationmethodbaseonICA．LSSVMisf
7、easible．Keywords：Aroengine；Multivariatestatisticalanalysis；Faultdetection；FaultaccommodationII沈陽航空工業(yè)學院碩士學位論文第1章緒論現(xiàn)代航空發(fā)動機上都設(shè)有大量傳感器和數(shù)據(jù)采集裝置，很容易獲取大量系統(tǒng)正常運行時的數(shù)據(jù)。而獲得這些數(shù)據(jù)信息后，采用什么樣的信息處理方法將其進行處理是實現(xiàn)發(fā)動機故障診斷的關(guān)鍵問題之一。多元統(tǒng)計分析方法[1】只需要采集系統(tǒng)正常運行時的數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)從高
