航空发动机关键系统功能危险分析方法研究

【类型】学位论文

【作者】戴瀛 

【关键词】 控制活动异常 功能危险分析 安全关键 航空发动机 危险

【摘要】航空发动机技术需要综合气动、热力、燃烧、结构强度、控制技术、材料和工艺等多种学科，且发动机的工作条件恶劣，结构复杂，这对于确保发动机的安全性，尤其是航空发动机关键系统的安全性构成了极大的技术挑战。本文在研究航空发动机关键系统的功能、特性以及功能与整机危险关系的基础上，重点研究了适用于航空发动机关键系统的功能危险分析方法。在本文研究过程中，首先研究了航空发动机关键系统特性及工作原理，在此基础上研究了关键系统的功能与整机危险的关系，并界定了航空发动机关键系统危险的内涵。然后结合航空发动机研制周期较长、继承性较强的研制特点，提出了航空发动机关键系统功能危险分析总体框架。该框架确定了在测绘仿制和改进改型等逆向工程研制过程中，开展关键系统功能危险分析的时机以及和关键系统主要研制过程的接口关系。在此基础上，调整和细化了功能危险分析的步骤以适应航空发动机关键系统的研制过程。并提出了功能交互分析方法，通过识别控制活动异常产生原因，深入发掘了在系统各功能交互作用导致危险的过程中，危险原因的具体表现方式。针对这些原因分别从设计要求完整性、安全性要求完整性、测试充分性、产品可靠性等角度将多种产品质量特性的工作结合起来，验证新产品中危险消除和控制措施的有效性，并形成航空发动机关键系统功能危险分析报告，以便将分析验证结果反馈给设计人员帮助其决策和改进设计。最后，本文对某型航空发动机的FADEC系统进行功能危险分析，以及对其中“发动机误起动爆燃”这一危险详细进行了功能交互分析，并给出分析结论。通过这一案例证明了本文所提方法的正确性和有效性。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】北京航空航天大学

【学位授予年度】2016

【导师姓名】田瑾

【读秀链接】读秀链接