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- 航空发动机风扇叶片模态分析及其在结构损伤检测中的应用
- 作者： 何亮 来源： 中国民航大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 航空发动机 BP神经网络 结构损伤检测 有限元 模态分析
- 描述： 航空发动机零部件(如风扇叶片、盘和壳体等)故障常常因为微小疲劳裂纹而引起的，零部件一旦发生损伤，其破坏程度迅速发展。在未及时发现的情况下，会很快导致整个结构的毁坏，后果不堪设想，往往导致重大安全事故。因此，研究航空发动机风扇叶片结构损伤的检测方法具有重要的理论和现实意义。 论文总结了基于振动特性的结构损伤检测技术的发展概况以及人工神经网络在结构损伤识别中的应用，综合运用模态分析实验、有限元计算以及人工神经网络等方法，建构处于各种损伤条件下风扇叶片的简化平板模型，并计算各模型的固有频率和振型等模态参数，探讨了损伤位置和损伤程度对其的影响。 论文选取结构的第一阶振型相对改变率和固有频率平方的变化为标识量，建立了用于检测航空发动机风扇叶片结构损伤位置和程度的BP神经网络模型。论文还提出使用有限元计算数据作为网络学习样本，对网络进行训练。通过平板结构四种损伤模型的实验模态分析结果与有限元计算结果对比，验证该方法的准确性和可行性，解决了工程实际中故障样本不足的问题。BP神经网络仿真输出结果达到较高的精度，证明该网络模型能够准确识别损伤的位置和程度。论文研究成果对结构损伤检测、结构改型和优化设计有重要理论意义和一定的参考价值。
- 航空发动机智能故障诊断系统关键技术研究
- 作者： 蒋帅 来源： 北京航空航天大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 航空发动机 遗传算法 BP神经网络 故障诊断 模糊专家系统
- 描述： 实现飞机发动机智能故障诊断对保证飞行安全和提高飞机出勤率起着至关重要的作用。然而现有的绝大多数飞机发动机故障诊断系统都没有充分利用实时飞行参数数据与设备故障报文相结合进行实时故障诊断，且普遍存在虚警率高、诊断精度低的缺点。针对上述问题，本文首先将实时下传的飞行参数和故障报文相结合，设计实现了基于“神经网络＋模糊专家系统”分级诊断的航空发动机智能故障诊断系统结构及其关键技术解决方案。神经网络通过对部分关键飞行参数数据进行处理，实现系统部件级的初级故障诊断，确定故障发生的大致范围；模糊专家系统结合初级诊断结果和其他数据实现二级诊断，完成深层次故障的精确定位。该系统结构利用了神经网络长于数值计算、诊断精度高和模糊专家系统知识表达明确的优点，降低了各自构造的复杂性，提高了诊断精度；同时将飞行参数与故障报文相互验证，也一定程度上降低了虚警率。其次，本文采用三层BP神经网络建立了初级诊断模型并采用遗传算法对网络初始化权值和阈值进行全局优化，提高了训练效率，通过算法仿真和结果分析验证了该方法的有效性。重点完成了基于模糊逻辑推理的二级诊断专家系统中模糊规则库模块分层树型结构设计和多规则方法表示、模糊推理机模块基于深度优先的正反向混合推理算法和不确定性计算方法的设计与实现以及故障征兆提取模块的方法实现。最后，本文在VC环境下编码实现了航空发动机智能故障诊断系统验证软件，并选取发动机典型故障模式和部分实际故障样本数据进行了系统测试。通过对测试结果的分析，验证了本文研究成果的正确性。
- 航空公司不安全事件的预测研究
- 作者： 吕学梅 来源： 中国民航大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： BP神经网络 民航 MATLAB 主成份分析 不安全事件预测
- 描述： 神经元,将其中1月—9月的数据作为训练样本,以10月,11月的数据作为检验样本,发现模型误差较小,证明了该模型用于航空公司不安全事件预测的可行性,具有很好的应用价值。输入1—11月的输入层数据和输出层数据,调用...
- 基于粗糙集的民航无线电干扰预测系统研究
- 作者： 李雪岩 来源： 中国民航大学 年份： 2017 文献类型 ： 学位论文 关键词： 存储过程 民航无线电干扰预测 BP神经网络 粗糙集 系统设计
- 描述： 民航无线电干扰是指民航通信导航监视系统在运行过程中因受民航系统内部或外部因素影响而出现工作质量下降的情况。随着无线电技术在社会各行业中广泛的应用,民航运行所面临的电磁环境日益复杂,无线电干扰成为了民航系统亟须解决的难题。为了提高民航无线电的抗干扰能力,减轻干扰造成的负面影响,本文研究和设计了民航无线电干扰预测系统。本文研究的主要问题是干扰预测方法的研究和干扰预测系统的设计。本文首先基于粗糙集理论分析民航无线电干扰报告数据,建立影响民航无线电干扰因素所处的状态与干扰之间的映射关系,并通过真实数据测试方法的性能;之后将反向传播(Back-Propagation,BP)神经网路与粗糙集理论相结合,利用粗糙集理论处理模糊数据的优势弥补神经网络处理此类数据时的不足来提高预测的准确性,并利用仿真实验测试预测方法的性能;最后,依据民航无线电干扰报告数据的特点与预测方法的需求来设计干扰预测系统,并进行相应的系统性能测试以验证其性能。本文研究的民航无线电干扰预测系统能够为民航无线电管理者采取相应抗干扰措施,提高民航无线电系统运行稳定性等工作提供支持。
- 基于机器人技术的飞行员服装功耗测试系统
- 作者： 吕焕然 来源： 天津工业大学 年份： 2017 文献类型 ： 学位论文 关键词： 机器人 BP神经网络 图像处理 服装耗能 运动学建模
- 描述： 飞行员服装是确保飞行员能够顺利完成任务以及人身安全的重要保障。在保证基本性能的前提下,对飞行员服装进行客观的评价,是业内学者们研究的热点问题。本文对飞行员服装的耗能数值及服装的完好程度的评价系统展开了研究。本文提出了飞行员服装功耗测量方法和服装完好程度评价模型。其测量方法主要是通过计算系统空载时和系统穿着测试服装时的耗能的差值来表征测试服装耗能值的大小。通过高速摄像机拍摄下人体行走的整个过程,采用OpenCV和图像处理软件对其进行处理,获得人行走时上下肢摆动的范围及模态。使用Solidworks软件进行三维建模,并用Adams对上下肢运动结构进行仿真,在此基础上验证出模型符合人体运动时上下肢摆动范围。设计了以STM32和上位机为核心的数据采集系统。介绍了该系统的硬件和软件的设计,并通过大量的实验采集系统的关键数据,利用数据计算出服装的耗能值,并设定其对应的服装完好程度。基于神经网络算法,利用实验采集到的数据和对应服装的耗能值,建立了测试系统的神经网络模型,完成对服装完好程度进行预测的目的。经实验验证,该模型在预测时的误差在5%左右,达到了等级预测的要求。
- 基于残余应力的航空发动机压气机叶片剩余寿命预测研究
- 作者： 答宇航 来源： 西安电子科技大学 年份： 2019 文献类型 ： 学位论文 关键词： 支持向量机 BP神经网络 压气机叶片 X射线衍射法 残余应力
- 描述： 基于残余应力的航空发动机压气机叶片剩余寿命预测研究
- 基于光线追迹法的飞行器头罩外流场气动光学效应研究
- 作者： 张东阳 来源： 西安电子科技大学 年份： 2019 文献类型 ： 学位论文 关键词： 气动光学 折射率梯度门限 光线追迹法 BP神经网络 高超声速
- 描述： 基于光线追迹法的飞行器头罩外流场气动光学效应研究
- 飞机油耗估算模型与预测方法研究
- 作者： 胡杨 来源： 中国民航大学 年份： 2020 文献类型 ： 学位论文 关键词： 分位数回归 油量预测模型 BP神经网络 不可预期燃油 人工智能算法
- 描述： 飞机油耗估算模型与预测方法研究
- 基于人因分析框架的通用航空事故调查方法与应用研究
- 作者： 仇争平 来源： 中国民用航空飞行学院 年份： 2018 文献类型 ： 学位论文 关键词： 灰色关联 通航事故调查 BP神经网络 人因分析框架 管理失效风险树
- 描述： 近年来随着通用航空快速发展,通航事故也逐渐增多,2008年到2017年通航事故数和事故征候数每年总体呈上升趋势,特别是2016年通航事故数达到23起,事故征候数达到25起,通航安全及事故调查引起了人们的重视。统计近20年的数据分析显示,所有通航事故中有73%的是由人为因素引起的,其中通航飞行员因素占到事故总起因的61%,所以对通航人因的调查分析成为通航事故调查的重点。目前,我国针对通航事故的调查采用的方法主要是直接原因分析法,分析方法简单,在通航人因分析方面也较少,也没有完整的通航人因分析框架,本文针对以上几种情况,研究了基于人因分析框架的通航事故调查方法与应用,弥补了现阶段通航事故调查在人因方面的不足。首先,本文研究了通航事故调查特点、人因分析模型和通航人为相关要素,修改制定了通航事故调查程序,为通航事故调查人因分析提供支持,对人因研究模型进行总结,取其优点,再结合通航人为要素,构建了通航事故调查的人因分析总框架和针对通航一线从业人员的分框架。其次,以通航人因分析框架为基础,展开通航人因方面的定性研究,本文提供了三种定性分析方法,分别是基于人因分析框架的检查单、鱼刺图、管理失效风险树法,三种方法各有千秋,总体上能够对通航人因调查分析做到全面、重点和深入,并结合通航案例进行实践应用,做到了理论实践相结合。也分析了三种方法在事故调查的应用阶段。再次,对通航人因关键的飞行员进行了自身因素影响通航安全的定量方法评估,主要采取了灰色关联法和BP神经网络法,通过方法对比研究,发现评估结果基本相同,也符合事故调查中心统计,所以方法可取,能够为通航事故重点预防进行实践指导。最后,根据前面的研究分析结论,对通航安全提供建议,主要是对通航飞行员、通航维修人员、地面保障人员、管制员、航务人员和管理人员给予相关安全建议,为通航安全快速发展提供一定支持。