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- 机器学习在航空发动机排气温度预测中的应用研究
- 作者： 易文川 王兴 王翔 唐庆如 来源： 舰船电子工程 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机 机器学习 性能评估 排气温度 预测算法
- 描述： 排气温度是优化发动机性能和排放的关键参数，目标是在预测排气温度的基础上评估四种经典机器学习回归算法，即人工神经网络、随机森林、支持向量回归和门控循环单元。燃油流量、滑油压力和转速是模型输入，所有的机器学习模型在可接受的误差范围内预测了排气温度。相互比较时，门控循环单元的预测精度最高，但它通常需要高质量的无噪声数据；随机森林的精度最低，但需要的计算资源最少；支持向量回归在耗费高计算资源的前提下保证了较好的预测精度；人工神经网络是最合适的预测算法，但它存在繁琐的超参数调整过程。结果表明，经过良好训练的机器学习模型可以准确预测航空发动机排气温度，同时也有助于优化发动机性能、排放和寿命。
- 基于GRA-IWOA-ELM的航空煤油闪点值预测
- 作者： 李奇安 李俊 曹迪 张铭 来源： 计算机系统应用 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 灰色关联分析法 极限学习机 预测 航空煤油闪点 软测量 改进的鲸鱼算法
- 描述： 针对常一线航空煤油闪点值预测提出基于灰色关联分析法(grey correlative analysis, GRA)与改进的鲸鱼优化算法(improved whale algorithm, IWOA)优化极限学习机(extreme learning machine, ELM)的软测量方法.利用GRA计算出各个辅助变量与待测变量的信息关联度,通过实验法选取辅助变量作为输入,然后利用IWOA为ELM寻找最优权阈值.在算法迭代前期,利用改进的Tent混沌映射进行种群初始化使种群分布更加均匀,利用自适应权重结合随机差分变异策略来提升算法的寻优能力,通过8个基准测试函数对改进算法的有效性进行验证.通过某炼油厂常压塔常一线航空煤油闪点实际数据,验证了改进模型对闪点值预测的有效性.
- 基于LSTM的航空发动机剩余寿命多因素预测
- 作者： 刘源 牛伟 赵建平 来源： 信息技术与信息化 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 长短期记忆网络 航空发动机 预测与健康管理 剩余使用寿命
- 描述： 航空发动机作为飞机的重要部件，其可靠性会直接影响到飞机的安全性及性能。针对航空发动机工作环境恶劣、故障频发、诊断不确定等问题，提出了基于LSTM的航空发动机剩余寿命预测方法。首先预测未来一段时间内系统失效可能性以及采取适当维护措施，通过对数据进行了获取以及预处理；然后构建神经网络层并进行了训练；最后，通过测试数据仿真验证。结果表明提出方法能够达到理想的预测效果。
- 基于网络搜索信息的多模态数据驱动航空客流集成预测
- 作者： 孙景云 于婷 何林芸 来源： 运筹与管理 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 机场旅客吞吐量预测 网络搜索信息 麻雀搜索算法 ICEEMDAN分解
- 描述： 为了对机场旅客吞吐量进行更高精度的预测，提出了一种基于网络搜索信息的“分解-重构-集成”组合预测新方法。首先，采用平均影响值和时差相关分析法对机场旅客吞吐量相关的网络搜索关键词进行筛选，合成综合搜索指数。其次，利用改进的自适应白噪声完备集合经验模态分解(ICEEMDAN)方法分别将机场旅客吞吐量和综合搜索指数分解为若干子模态序列，依据子序列的样本熵值重构为高、中、低频序列。以搜索指数中的不同频率成分作为辅助输入信息，分别对机场旅客吞吐量的高频和中频序列采用麻雀搜索算法优化的BP神经网络(SSA-BP)模型进行预测，而低频序列采用自回归分布滞后模型进行预测，最后将不同频率序列预测值用SSA-BP模型进行综合集成得到最终的预测值。通过实证发现，该组合预测新方法能显著提高预测的精度，并表现出较好的鲁棒性。
- 基于航空发动机工况的叶尖间隙智能预测方法
- 作者： 杨阳 张建超 项洋 陆海鹰 来源： 航空动力学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 叶尖间隙 特征提取 机器学习 零维仿真 空气系统
- 描述： 在实际工程中保持航空发动机高效运行的有效措施之一是应用叶尖间隙主动控制技术，其前提是建立精确的叶尖间隙模型以实现叶尖间隙预测。建立叶尖间隙的简化物理模型和数学模型，将叶尖间隙计算转化为热变形与传热问题，通过机器学习模型对发动机工况参数进行特征提取，利用有效特征求解传热问题的边界，从而实现基于发动机工况参数快速预测实时叶尖间隙。机器学习模型的十折交叉验证集的平均准确率为98.9%，叶尖间隙模型的验证误差为4.3%，得到了不同工况下的叶尖间隙计算结果和冷气流量大小变化规律，计算耗时小于0.03s。
- 基于支持向量机的“一带一路”航空网络的链路预测
- 作者： 侯泽林 姚红光 戚莹 来源： 物流科技 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 支持向量机 一带一路 链路预测 航空网络
- 描述： 链路预测可以探寻“一带一路”航空网络中的链接偏好，为“一带一路”航空网络提供一定的理论依据。文章选取8个网络结构相似性指标，基于支持向量机分类算法从国家和机场两个层面对“一带一路”沿线航空网络进行链路预测。结果发现：越宏观的航空网络，其预测精确度越高；同时，链路预测模型的预测精确度与指标中包含的网络结构信息相关，指标中包含的网络结构信息越多，预测精确度越高，且对于“一带一路”航空网络中的节点，链路预测中Katz指标的预测准确度最高。
- 航空用钢丝增强氟塑料软管脉冲载荷下寿命预测方法
- 作者： 冯凯 史志勇 李明 吴亚东 杜朝辉 来源： 噪声与振动控制 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 软管 寿命预测 钢丝编织 疲劳失效 试验研究 振动与波
- 描述： 钢丝编织增强氟塑料高压软管广泛应用于航空发动机管路系统，以航空用某型号软管为研究对象，结合数值和试验的方法，研究其疲劳寿命性能。基于压力载荷下软管应变测量和钢丝尺度软管精细化有限元分析得到压力-钢丝应力模型，结合应变载荷谱和钢丝疲劳试验得到的钢丝应力寿命模型，对用于航空发动机外部管路中的聚四氟乙烯软管在脉冲载荷下的寿命进行预测，预测结果略有偏大，主要由于脉冲载荷下软管周向应力较大，且脉冲累计会持续增大周向应力，使软管寿命加速损耗，软管在脉冲载荷下疲劳失效形式以斜口破裂为主，与应力分析得到的断裂平面方向一致。
- 基于剪枝和去噪的航空发动机故障图像识别与预测
- 作者： 傅荣春雪 刘君强 冯潇楠 余卓倩 来源： 航空计算技术 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： YOLO 图像去噪 目标检测 孔探图像 剪枝算法
- 描述： 航空发动机叶片作为航空器重要的零件，其健康状况直接关系到航班的运行安全。叶片由于工作环境恶劣很容易产生裂纹、掉块、烧灼等损伤，目前基于孔探技术的叶片损伤检测以人工为主，检测结果在很大程度上受到人为因素的影响。因此，实现叶片损伤的自动识别及测量对于减轻劳动强度和提高检测精度都有实际的应用价值。首先选择PRIDnet图像去噪算法对原始孔探图像进行预处理，按照训练精度和训练速度两个指标对传统目标检测模型进行通道剪枝和微调。数据集采用国内某航空公司获取到CFM56型发动机在实际运营后机务人员所拍摄的孔探图像，实验结果表明，相比于原始目标检测YOLOv5算法和未经图像预处理的目标检测模型，本方法对航空发动机孔探图像内损伤的检测精度提高4%～10%,在检测效率上提高6%～20%。
- 基于复合加工特征的航空结构件频响快速预测
- 作者： 尹佳 唐宇阳 张俊 赵万华 来源： 机械工程学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空结构件 加工特征 有限元 频响函数
- 描述： 航空结构件作为飞机中占比最大的零件，具有大尺寸、多槽腔、弱刚性和高材料去除率等特点，如何在保证加工过程稳定的前提下高效去除结构件材料是航空结构件加工的一大瓶颈问题，零件频响的快速预测是选择高效切削参数的前提。通过对典型航空结构件加工特征的分类和提取，构建了“槽腔-筋”复合加工特征，建立了其参数化的频响特性分析模型，并计算了复合加工特征若干刚度薄弱点的频响特性。将其与复合加工特征零件、整体零件相应位置的频响函数进行对比，结果表明模型预测精度满足要求，验证了使用复合加工特征模型频响特性代替整体零件模型频响特性的可行性。同时，复合加工特征有限元模型的自由度数量远小于整体零件有限元模型自由度数量，充分体现了所提出的方法预测结构件频响的快速性。