某型航空发动机中介轴承故障诊断技术研究

作者： 董欢   来源： 沈阳航空航天大学 年份： 2017 文献类型 ： 学位论文 关键词： 特征提取   故障诊断   随机森林   中介轴承   最小熵解卷积  

描述： 航空发动机是飞机的心脏,为满足气动稳定性和减轻重量、提高推重比等方面要求,现代航空发动机多采用双转子或三转子结构,而转子支承系统使用一个或多个中介轴承。由于中介轴承工作时内外圈转速高、动载荷大、环境温度高,因此,故障率高,对飞机的安全运行造成严重威胁。可见,开展航空发动机中介轴承故障诊断与状态监测技术研究,对保证飞机安全可靠运行具有重要意义。本文以某型航空发动机中介轴承为研究对象,利用航空发动机中介轴承故障模拟实验台模拟并采集轴承在正常、外圈故障、滚动体故障三种状态下的振动信号。针对发动机中介轴承信号易受干扰、故障信号微弱的难题,提出了基于最小熵解卷积的去噪方法,提高了信噪比,恢复出原始的冲击信号。提出了固有时间尺度分解(ITD)与近似熵相结合的特征信号提取方法,通过ITD方法将非平稳、非线性的中介轴承振动信号分解成一组固有旋转分量(PR),然后计算其近似熵。将随机森林分类器引入到中介轴承故障诊断,选取不同尺度的近似熵值作为特征向量,输入到分类器模型中进行分类识别与故障诊断。对比分析了不同分类器对中介轴承数据的诊断效果,得出随机森林分类器故障诊断准确率高,最后,应用此方法对某型发动机试验数据进行了研究分析。研究表明,最小熵解卷积方法能有效去除发动机中介轴承故障振动信号中的噪声成分,ITD近似熵方法能准确的提取出中介轴承信号故障特征。采用随机森林对中介轴承故障信号分类,提高了故障诊断准确率。基于某型发动机试验数据,本文所提方法能有效提取出机匣表面振动信号中微弱的中介轴承振动故障信号特征,故障诊断准确率高,具有工程实用性。

基于随机森林算法的某型飞机燃油消耗情况研究

作者： 王淑玲   谢凤   朱海洋   朱倩倩   来源： 数学的实践与认识 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 回归分析   随机森林   交叉验证法   燃油消耗   决策树  

描述： 为确定某型飞机燃油消耗量同其它因素之间的相关关系,首先将预处理后的某场站近三年燃料油消耗的实际数据随机地分成10份;然后,分别借助决策树和随机森林算法,对数据建立回归模型,并采用10折交叉验证法,判断上述结果的可靠性;最后,使用平均的标准化均方误差来评价模型,得出结论.

基于航空大数据和机器学习的航班延误预测

作者： 刘凡   来源： 南京邮电大学 年份： 2021 文献类型 ： 学位论文 关键词： 集成学习   航班延误预测   随机森林   梯度提升决策树   长短期记忆人工神经网络  

描述： 基于航空大数据和机器学习的航班延误预测

基于相似性与GA-RF的航空发动机剩余寿命预测

作者： 赵洪利   魏凯   来源： 机床与液压 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 健康指数   遗传算法   多模型相似性   随机森林   发动机寿命预测  

描述： 针对单参数不能准确表征发动机性能退化过程，以及传统智能学习模型难以准确拟合发动机退化模型等问题，提出一种融合数据构建发动机健康指数(HI),并结合多模型相似性匹配与集成模型进行发动机剩余寿命预测的方法。利用层次聚类与轮廓系数筛选参数，并融合为发动机健康指数。采用遗传算法优化随机森林拟合发动机性能退化过程，并将多模型相似性匹配用于回归模型预测，优化模型的预测结果。选择某涡扇发动机仿真数据集(C-MPASS)验证所提方法的有效性。结果表明：该方法的RMSE为6.128、MAE为4.901,且融合健康指数和多模型相似匹配极大地提高了发动机剩余寿命预测精度。

基于降维和随机森林的航空发动机涡轮盘应力预测

作者： 徐敬沛   王学民   卿华   何云   来源： 推进技术 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 主成分分析   降维   随机森林   涡轮盘   寿命管理  

描述： 为了给发动机涡轮盘寿命管理提供有效的数据输入及后续工程应用提供依据，基于统计学习和机器学习方法，提出基于降维和随机森林的航空发动机涡轮盘应力预测模型，以发动机可测参数作为初始特征，通过相关性分析、主成分分析与聚类分析，实现了对总体参数样本的降维，并提取出主控因素，再利用随机森林算法建立航空发动机涡轮盘应力预测模型。结果表明：该方法预测精度比未降维的随机森林模型更高，判定系数R2达到0.985以上，证明该方法对航空发动机涡轮盘应力预测是有效的，对航空发动机寿命管理的技术支撑有重要意义。

航空发动机剩余使用寿命预测方法的融合与比较

作者： 黎明   宋海龙   苟江   来源： 智能计算机与应用 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 信息熵   航空发动机   随机森林   剩余使用寿命   融合预测  

描述： 航空发动机的性能变化将直接影响飞机的安全运行，对故障预测与健康管理(PHM)技术需求极为迫切，剩余使用寿命(RUL)预测是PHM的核心技术之一。本文采用多种预测方法对发动机剩余使用寿命进行预测，首先根据算法的功能和形式的类似性，把常用的回归类算法进行分类，接着对数据进行特征选择、异常值处理、特征衍生、数据归一化等处理，然后选取每个分类中比较经典的算法进行预测对比，最后采用基于精度的加权融合与基于信息熵融合方法，对RUL预测结果进行融合。实例分析结果表明：基于树的算法属于最佳类别，其中随机森林算法的单一预测效果最佳；融合预测方法的预测结果较单一预测方法均有一定的提升，拥有更高的预测精度。

航空发动机剩余使用寿命预测方法的融合与比较

作者： 黎明   宋海龙   苟江   来源： 智能计算机与应用 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 信息熵   航空发动机   随机森林   剩余使用寿命   融合预测  

描述： 航空发动机的性能变化将直接影响飞机的安全运行，对故障预测与健康管理(PHM)技术需求极为迫切，剩余使用寿命(RUL)预测是PHM的核心技术之一。本文采用多种预测方法对发动机剩余使用寿命进行预测，首先根据算法的功能和形式的类似性，把常用的回归类算法进行分类，接着对数据进行特征选择、异常值处理、特征衍生、数据归一化等处理，然后选取每个分类中比较经典的算法进行预测对比，最后采用基于精度的加权融合与基于信息熵融合方法，对RUL预测结果进行融合。实例分析结果表明：基于树的算法属于最佳类别，其中随机森林算法的单一预测效果最佳；融合预测方法的预测结果较单一预测方法均有一定的提升，拥有更高的预测精度。

航空地面电源电能质量检测技术研究

作者： 闫硕   来源： 国防科技大学 年份： 2019 文献类型 ： 学位论文 关键词： 支持向量机   航空地面电源   电能质量   随机森林   S变换  

描述： 航空地面电源电能质量检测技术研究

天气因素对民航运力及高铁客流的影响研究

作者： 周潇   来源： 北京交通大学 年份： 2021 文献类型 ： 学位论文 关键词： 短期客流预测   高铁客流   随机森林   航班延误   天气预警  

描述： 天气因素对民航运力及高铁客流的影响研究

基于降维和随机森林的航空发动机涡轮盘应力预测

作者： 徐敬沛   王学民   卿华   何云   来源： 推进技术 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 主成分分析   降维   随机森林   涡轮盘   寿命管理  

描述： 为了给发动机涡轮盘寿命管理提供有效的数据输入及后续工程应用提供依据，基于统计学习和机器学习方法，提出基于降维和随机森林的航空发动机涡轮盘应力预测模型，以发动机可测参数作为初始特征，通过相关性分析、主成分分析与聚类分析，实现了对总体参数样本的降维，并提取出主控因素，再利用随机森林算法建立航空发动机涡轮盘应力预测模型。结果表明：该方法预测精度比未降维的随机森林模型更高，判定系数R2达到0.985以上，证明该方法对航空发动机涡轮盘应力预测是有效的，对航空发动机寿命管理的技术支撑有重要意义。