航空发动机的滑油系统故障诊断专家系统研究-论文

一、摘要

　　航空发动机的健康状况直接影响飞行的安全性，然而在飞机发动机故障中，滑油系统故障又占相当大的比例，因此本文从滑油系统故障的分析入手，对诊断专家系统总体框架、知识库的建立、推理决策进行了归纳分析，利用 BP 神经网络推理，初步实现了的诊断专家系统在航空发动机滑油系统故障诊断中的应用。 

二、关键词

　　滑油系统、故障诊断、专家系统、BP神经网络

三、主要内容

1、前言

　　发动机在工作过程中， 滑油系统的工作状况不仅影响发动机的工作性能和寿命， 而且由于滑油系统故障导致飞行事故也屡见不鲜，因此对滑油系统的故障诊断是极其重要的。 因此提高发动机的滑油系统的可靠性与安全性是提高飞机可靠性与安全性的重中之重， 研究和应用发动机滑油系统故障诊断专家系统的主要系统的主要目的是改进滑油系统的维护的快速性、 可靠性和经济性，进而提高飞机的可靠性。
　　随着多种新型号发动机进入现役， 对维修工作的要求越来越高，必须保证及时准确。 但目前国内维修人员针对航空发动机滑油系统故障不能及时分析其原因，因而无法及时修理。 针对这种情况， 特提出诊断专家系统在航空发动机滑油系统故障诊断的应用， 直接意义在于可迅速准确的确定故障部位及故障严重
程度，有利于确定飞行安全以及减少投入维修的人员物力，缩短飞机地停飞时间，提高飞机的出勤率。 它是实现从经验性的“以预防为主的”维修转向以“以可靠性中心”的维修的重要技术，同时又是从单纯的定时维修方式转向定时维修、 视情维修和状态维修方式结合的必要手段。 本文以滑油系统的故障为对象，研究诊断专家系统的总体框架、基本组成和应用。

2、滑油系统的故障分析

2.1 滑油消耗量过大
　　滑油消耗量过大是指发动机滑油消耗量超过规定值。 主要由于涨圈、篦齿在工作过程中磨损使挡油能力降低，螺栓、管路接头松动渗油，因转子不平衡引起的封严失效等造成。
2.2 滑油压力不正常
　　滑油压力不正常主要表现为压力偏高、偏低和压力脉动。 引起滑油压力不正常的因素有活门卡死、油滤堵塞、滑油泄漏管路破裂、释压活门或滑油泵出现故障等。
2.3 滑油温度过高
　　滑油温度过高，会使滑油粘度降低，润滑效果变差，最终导致齿轮和轴承磨损加快、滑油泵效率降低、滑油喷嘴和散热器管路局部堵塞。 引起滑油温度过高的主要原因是空气/滑油热交换器的冷却表面过脏使热效率降低所致。

3、专家系统的总体框架

　　专家系统是人工智能技术的一个重要组成部分。 它将人类专家的知识、经验输入到计算机中，使计算机能够以“思维”、 “推理”的方式利用这些知识、经验，解决特定的问题。

　　该专家系统上图所示， 是一个极其丰富的专门领域知识的程序，包含以下三个要点：（1） 具有该领域内的专家一样丰富的知识和经验；（2） 仿照专家利用自 己的知识与经验，通过推理对所要解决的实际问题做出判断和决策的能力；（3） 一个专门的计算机系统。 用合适的计算机语言实现知识组织的求解问题的推理机制，简称原形系统，最后测试评价，在此基础上进行改进以获得预期的效果。 一个完整的专家系统是由四部分组成：一个专门存放滑油系统故障的知识库、 利用知识库实现实际问题求解的推理机、输入、输出接口和解释界面。

三、论文下载

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