A320飞机电源系统故障数据库管理方法的研究

A320飞机电源系统故障数据库管理方法的研究

王春景[1]2003年在《A320飞机电源系统故障数据库管理方法的研究》文中提出本文结合现代航空事业和当今计算机技术的高速发展,深入分析了A320飞机电源系统故障的特点,论述了对飞机电源系统故障进行数据库管理的方法。 课题研究中创建了“FaultDatabase”应用程序。该课题研究中包括叁大模块:飞机电源系统故障数据库、Visual C++ 6.0利用ADO技术访问数据库系统应用程序及叁维交互式仿真模型实例实现。故障数据库是整个数据库系统应用程序的核心部分,它为系统应用程序提供数据支持,是系统应用程序处理操作的对象,数据库合理的结构特性设计是决定系统应用程序访问速度的关键因素;ADO技术是访问数据库的新技术,具有易于使用、访问灵活、应用广泛等特点,Visual C++ 6.0利用ADO技术访问数据库,简化了程序设计,增加了程序的灵活性;发电机模型仿真使用Open Inventor软件包,完成了叁维交互式图形仿真开发,实现了真正的桌面虚拟现实系统。 本文详细介绍了以上内容,论述了课题研究的最终成果,实现了对A320飞机电源系统故障的数据库管理和发电机的叁维交互式图形仿真。

钱文高[2]2011年在《驾驶舱环境下飞机电源系统仿真研究与实现》文中研究指明本文针对民航业对维护人员培训的紧迫性越来越突出,而专门的训练设备比较紧缺的问题,结合国内外机务维修模拟器的发展状况,研究A320飞机驾驶舱电源系统功能仿真及电源系统故障模拟。由于电源系统的构成比较复杂,同时为了提高电源系统仿真的灵活性和实时性,所以采用多媒体仿真技术并结合其它应用软件,确定基于驾驶舱平台的系统仿真结构,提出以元素为基础的电源系统仿真方案,实现系统的仿真平台和数据库建设。最后仿真实现驾驶舱电源系统功能和故障模拟,达到支持维修人员训练的目的。本文的主要工作如下:首先,分析电源系统故障诊断的一般过程,探讨电源系统仿真的重要性,并确定电源系统的设计原则和需要实现的功能,最后在电源系统元素操作模型的基础上确定系统的设计方案。其次,深入分析驾驶舱仿真系统的程序框架,在分析的基础上提出MFC框架的建立、二维图像的处理、人机交互的实现等技术方法,解决了驾驶舱系统仿真的关键技术,并实现了驾驶舱开发环境的平台的搭建。针对故障仿真模拟的需要,提出了故障数据库的功能结构,并研究了数据库的概念结构、逻辑结构。最后,建立了系统的开发环境,运用七块触摸屏和一台高性能服务器建立驾驶舱硬件仿真环境,在搭建的平台上仿真电源系统和模拟故障。介绍了系统实现的总体功能,细化驾驶舱仿真平台和故障数据库两个模块的功能。实现了电源页面、应急面板和控制面板正常功能的仿真,以及电源系统的多种故障的模拟。

闫晓娟[3]2006年在《A320飞机GCU BIT功能的研究》文中研究表明机内自检测(Built-in Test,简称BIT)是一种能显着改善系统或设备测试性和诊断能力的重要技术手段。发电机控制器(GCU)是飞机电源系统的控制中心,能实现对飞机电源系统的保护、控制及BIT功能。发电机控制器(GCU)BITE系统的主要功能是在电源系统发生故障时及时检测到故障并把故障隔离到预定范围内,同时为机组及地勤人员提供评价系统性能状态的依据。GCU BITE系统还能记录并显示故障信息。 本文通过分析A320飞机GCU的结构、工作原理及其硬件和软件系统,进一步对GCU的BITE系统进行了详细的讨论。针对常规BIT技术存在的诊断能力差、虚警率高等缺点,分析了将人工智能理论与BIT技术相结合构成的智能BIT技术,包括BIT智能检测、BIT智能诊断和智能决策。智能BIT技术能显着的提高BIT的综合效能。结合故障树分析法获得电源系统内故障之间的逻辑关系,再利用专家系统的启发性知识,建立了飞机电源系统GCU故障诊断专家系统。 最后,通过对A320飞机GCUBIT技术的研究和分析,提出了A320飞机GCU的故障检测诊断方案。分析了GCU的故障检测要求和检测机理,给出了GCU故障检测系统的硬件和软件的设计方案。

张方[4]2012年在《A320飞机机载电源系统仿真模型优化研究》文中研究指明机载电源系统负责向飞机各个负载系统及其部件和组件输送电能,具有重要的意义。本文以A320飞机电源系统为研究对象,以实验室A320机载电子设备故障诊断模拟机为平台,针对目前实验室建立的模拟机供电系统故障仿真模型存在的缺陷和不足进行优化研究,建立模拟机电源系统配电网络模型及负载管理模型,以更好满足A320维护训练器对电源系统及其负载的操作、测试及排故。同时满足对电源系统供电过程中系统参数动态变化的仿真要求,达到系统动态显示和动态供电的仿真要求。论文在详细分析电源系统工作原理的基础上,针对机载电源系统结构复杂,故障繁多,汇流条庞杂,负载管理模型不完善等问题,在总结已有建模仿真的基础上,提出基于模块化、标准化方法和故障注入相结合的建模方法,建立飞机配电网络模型和负载管理模型。首先,介绍基本理论方法,定义传输规则,给出关联矩阵以及功能表达式处理故障的算法。其次建立电源系统的总体仿真模型及配电网络的模型,进而对A320飞机电源容量和电气负载进行分析,建立负载管理模型。最后对所建立的模型进行仿真验证,并对结果进行分析。仿真结果表明,所建的配电网络模型和负载管理模型能够在不同的电源构型和故障扰动下,实现负载的自动管理,非关键性负载的自动卸载和自动加载,能够实时响应故障对系统的影响。

马麟龙[5]2010年在《基于部件建模与故障仿真的飞机空调系统辅助排故与排故模拟训练研究》文中指出在现代飞机的各系统中,空调系统对在高空中保证机组和旅客人员生命安全、飞机结构及设备安全起到至关重要的作用,一旦发生故障,后果非常严重,因此飞机空调系统的维修保障工作得到了高度的重视。飞机空调系统的故障具有多发性、重复性以及复杂性等特点,飞机空调系统的故障诊断与高效排故一直是民航维修领域的难题,对维修人员的经验和熟练程度提出了很高的要求。这样的情况下,亟需开发出一套能够实现“凝聚以往排故经验,模拟空中故障现象,参与现场排故指导,进行排故技能训练”四大目标的系统。本文就是针对上述需求,致力于开展飞机空调系统计算机建模与故障仿真的理论与实验研究,并在此基础上结合计算机仿真技术和人工智能技术,研究开发飞机空调系统的排故模拟系统,以实现空调系统部件、子系统乃至整个系统的性能分析、故障重现以及排故模拟训练。经过近一年时间的努力,研究取得了以下的成果:(1)从现代民航飞机空调系统的基本原理及常见故障分析出发,搜集大量机组报告和航线排故的数据,深入探讨了空调系统的故障特点;(2)通过机理建模方法,对飞机空调系统的子系统和基本组件进行了工作机理建模,并在此基础上建立了空调系统部件级模型;(3)通过辨识建模方法,提出了飞机空调系统的案例故障树模型,根据空调系统实际航线排故过程中的案例和数据对飞机空调系统的故障规律和排故机理进行建模;(4)结合所建立的部件级模型和系统排故模型,开发了“飞机空调系统辅助排故与排故模拟系统”软件原型。

潘玉娥[6]2012年在《复杂机载电子系统智能诊断体系结构研究》文中研究指明随着飞机机载设备结构越来越复杂,机载设备的智能诊断日益繁杂,复杂机载电子系统的智能诊断体系结构研究成为飞机智能诊断研究的重要方面。本文首先提出了一种机载设备智能诊断系统组成划分方式。进而对综合测试系统的体系结构进行了具体分析。对于智能机内测试,根据GJB2547标准,阐述了其工作原理和一般分层体系结构,及几种典型的实现方式。然后,本文以A320飞机的CFDS系统和B777飞机的CMS系统为对象,研究两种典型的机载电子系统智能诊断体系结构:通过总结ARINC604标准下CFDS体系结构框架,对其功能进行了具体分析,并提出了一种基于逻辑的诊断方法进行CFDS体系下智能诊断机理的研究,最后通过仿真验证了该方法的可行性;通过总结ARINC624标准下CMS体系结构框架,对CMC功能进行了具体分析,并提出了一种基于模型的诊断专家系统方法进行CMS体系下智能诊断机理的研究,最后通过实例验证了该方法的可行性。本文最后提出将比较法应用于两种体系结构的对比中,通过综合比较,辨识其异同,更加深刻的认识两种体系结构的本质,并总结规律。

孙小宇[7]2006年在《可靠性在民用飞机维修工程中的应用研究》文中提出飞机可靠性是飞机质量的重要特性,是决定飞机效能和寿命周期费用的重要因素。应用飞机可靠性工程和可靠性管理的手段,可为航空公司进行科学地维修决策和科学地维修管理提供技术依据和指导思想,在保证飞行安全的同时尽可能提高飞机运行效率、运行质量并最终降低航空公司的总运营成本。在目前我国民用航空业高速发展、国内外航空运输市场竞争日益激烈的形势下开展“可靠性在民用飞机维修工程中的应用研究”具有很强的现实意义。本文利用从XX航空公司波音767-300型飞机及波音737-300型飞机在实际运行中所产生的大量系统及部件监控数据、故障记录、部件送修记录中整理、筛选出的可靠性数据,以及到国内多家航空公司进行“可靠性管理在飞机维修中的应用状况”的现场调研的结果对可靠性在民用飞机维修工程中的应用进行了研究。本文的主要研究工作为:1) XX航空公司波音飞机可靠性数据研究;2) XX航空公司波音767-300型飞机系统寿命分布研究;3) XX航空公司波音767-300型飞机系统寿命可靠性研究;4) XX航空公司波音737-300型飞机部件寿命分布研究;5) XX航空公司波音737-300型飞机部件寿命可靠性研究;6)可靠性管理在我国民用飞机维修中的应用研究。本文研究工作的主要成果为:1)完成了研究所需的XX航空公司波音飞机可靠性数据的收集工作,通过对XX航空公司波音飞机可靠性数据的研究,总结出XX航空公司波音飞机可靠性数据的特点及对其质和量的具体要求;2)通过对XX航空公司波音767-300型飞机系统故障数据进行寿命分布研究,得出结论:XX航空公司波音767-300型飞机系统寿命服从于双参数威布尔分布;3)通过对XX航空公司波音767-300型飞机系统故障数据进行寿命可靠性研究,得出结论:XX航空公司的波音767-300型飞机系统发生的故障不存在快速耗损类型和故障率为恒定的偶然故障类型而只有早期故障或早期耗损;4)通过对XX航空公司波音737-300型飞机典型部件故障数据进行寿命分布研究,得出结论:XX航空公司波音737-300型飞机部件寿命服从于双参数或叁参数威布尔分布;5)通过对XX航空公司波音737-300型飞机典型部件故障数据进行寿命可靠性研究,给出对波音飞机部件进行可靠性寿命分析进而掌握飞机部件故障规律的具体方法,得出XX航空公司波音737-300型飞机典型部件首次故障发生的规律;6)探讨了我国民用飞机维修可靠性管理方面存在的问题并针对这些问题提出了改进意见。

胡萍[8]2016年在《维修任务驱动多训练模式EIS仿真系统研究》文中认为电子仪表系统是飞机系统性能参数的显示窗口,在飞机系统中具有不可替代的地位。随着民航业的快速扩张,随之所产生的维修设备短缺问题现多通过仿真设备来解决。在维修训练过程中,电子仪表系统的仿真直接影响着维修任务的覆盖率,而且是决定训练器仿真度和先进度的重要指标。因此,围绕以电子仪表显示为中心并向外逐渐扩展系统功能是维修训练领域电子仪表系统仿真的工作重点,包括交互、显示、故障处理等等。基于此,文章提出一种维修任务驱动的电子仪表系统仿真方案,并从系统功能仿真角度对其进行了研究和验证,以下为本文的主要工作内容:首先,以AMM、TSM、ASM手册为指导研究电子仪表系统的功能、结构以及系统的工作原理等,并结合手册针对系统维修任务进行分类,进而对维修任务下的EIS训练模式进行分析和分类;第二,提出基于多Agent的系统建模方法,以系统功能需求为目标对系统功能抽象和分类,在此基础上提出设计方案,对系统结构进行建立;第叁,在抽象系统功能的基础上建立系统功能结构模型和行为模型,进而建立仿真系统数据交互模型和操作输入模型,并对系统故障监控行为及显示管理行为进行实现;最后利用实际任务对系统的工作过程和行为效果进行仿真验证,验证结果表示本方案具有可行性和可靠性。

王文慧[9]2017年在《基于Petri网的测试维修控制模型研究》文中进行了进一步梳理测试维修过程是虚拟维修训练中的重要组成部分,准确模拟测试维修过程,对培训维修人员的故障隔离能力有着至关重要的意义。现在的测试维修培训大部分是在飞机模拟机上进行培训,能够使维修人员得到系统性的、深度的培训,提高培训的效率。针对实验室自主研发的A320飞机模拟维修训练器对测试维修过程未建模,造成测试维修过程可重用性、可扩展性、共享性差的问题,本文提出构建基于Petri网的测试维修控制模型。具体工作如下:首先,本文以航线维修测试过程为研究对象,通过分析飞机各类手册,对测试维修过程进行了分类,利用A320机载维护系统(CFDS)对系统测试过程进行了分析,给出了一种由机内测试设备(BITE)、中央故障显示接口组件(CFDIU)和多功能控制显示组件(MCDU)构成的测试维修过程的结构化模型。进行面向维修的测试过程的仿真需求分析,对CFDS进行结构和功能的仿真,给出仿真原则。其次,以实验室自主研发的A320飞机模拟维修训练器为例,详细分析测试维修过程的仿真。通过建立故障设置模块和驾驶舱模块实现了对真实CFDS系统结构的仿真;分析MCDU测试流程及仿真实现过程,针对MCDU页面和测试维修过程未建立统一模型导致的可重用性、可扩展性和共享性差的问题进行归纳总结。再次,针对该训练器中测试维修过程建模需求,对多种过程建模方法进行了比较,选用Petri网对测试维修过程进行建模。第一,以MCDU页面为对象,把MCDU页面分为跳转页面和测试结果页面,并分别对其进行模块化处理;第二,通过Petri网元素对MCDU测试过程进行量化,建立MCDU测试过程模型;第叁,利用产生式规则对测试结果页面显示逻辑进行表达,将页面显示产生式规则的前提条件和结论转化为库所,触发规则转化为变迁,建立页面显示产生式规则Petri网。第四,将MCDU测试过程Petri网与页面显示产生式规则Petri网进行融合,建立基于Petri网的测试维修控制模型。最后,以实验室的A320飞机模拟维修训练器中甚高频系统的测试过程为例,建立了Petri网测试维修控制模型,并验证了该模型的合理性和有效性。

马小骏[10]2014年在《面向客户服务的民用飞机健康管理系统的若干问题研究》文中认为研制和发展大型客机成为建设创新型国家,提高我国自主创新能力,促进产业转型和增强国家核心竞争力的重大战略举措,客户服务已成为民机产业中相比产品本身更高层次的竞争手段,主制造商的客户服务能力与水平已经成为决定其产品取得市场成功和商业成功的关键要素之一。本文以我国大型民用客机研制为背景,以服务于大型客机客户服务工程为目的,重点研究大型飞机健康管理系统的功能需求、体系构架、实现方案以及相关关键技术,为构建适用于我国大型客机的健康管理系统提供必要的理论和实践依据。本文基于健康管理的业务需求分析,遵循APHM系统设计约束、可靠性/安全性/开放性/可用性等方面的要求,基于C-Care客户服务模式和特点,提出了适用与我国大型客机健康管理系统的总体架构和实现方案,完成了APHM总体设计、地面系统、机载系统、空地数据传输机制、APHM与其他客户服务运营支持系统的接口关系等五个方面的总体方案设计;然后给出了系统架构以及实现方案,从飞机级、系统级以及部件级叁个层次,分析了APHM地面系统对飞机状态信息的需求及监测参数的确定方法,基于地空数据链的特点研究了状态监测数据信息的传输策略。针对航线维修的业务需求,分析了基于手册的故障诊断、以及基于案例推理的故障诊断方法及其在航线排故中的应用,基于系统的深层次知识,研究了基于系统原理的故障诊断方法,以此为基础构建了服务于航线维修的的多策略融合的综合故障诊断体系。研究了面向维修计划需求的寿命预测方法,基于性能可靠性理论,引入LS-SVM方法到可靠性分布模型中,获得性能可靠性寿命,解决了大型客机中部分高可靠性子系统极少失效甚至零失效情况下得寿命预测问题;同时针对只有少量故障数据的情况,充分利用LS-SVM方法在小样本预测方面的良好推广性能,将其引入威布尔寿命分布参数预测模型中,得到平均寿命;对于既有监测信息又有少量故障数据的情况,考虑将上述两个模型进行组合,从而得到寿命的组合预测结果;最后通过实例进行了验证,为大型客机进行有效的健康管理提供了技术基础;针对我们自主研制的客机,缺乏相应的健康管理系统,本文在前面研究的基础上,构建了大型客机的健康管理系统,对该系统的主要功能设计与实现展开研究,并在厦门航空公司实际使用环境下进行了系统架构的功能应用性初步验证,确认了大型客机健康管理系统总体架构设计的合理性、先进性。本文的研究以服务于大型客机客户服务工程为目的,重点针对大型飞机健康管理系统的功能需求、体系构架、实现方案以及相关关键技术,研究成果为构建适用于我国大型客机的健康管理系统提供必要的理论和实践依据。

参考文献:

[1]. A320飞机电源系统故障数据库管理方法的研究[D]. 王春景. 南京航空航天大学. 2003

[2]. 驾驶舱环境下飞机电源系统仿真研究与实现[D]. 钱文高. 中国民航大学. 2011

[3]. A320飞机GCU BIT功能的研究[D]. 闫晓娟. 西北工业大学. 2006

[4]. A320飞机机载电源系统仿真模型优化研究[D]. 张方. 中国民航大学. 2012

[5]. 基于部件建模与故障仿真的飞机空调系统辅助排故与排故模拟训练研究[D]. 马麟龙. 南京航空航天大学. 2010

[6]. 复杂机载电子系统智能诊断体系结构研究[D]. 潘玉娥. 中国民航大学. 2012

[7]. 可靠性在民用飞机维修工程中的应用研究[D]. 孙小宇. 昆明理工大学. 2006

[8]. 维修任务驱动多训练模式EIS仿真系统研究[D]. 胡萍. 中国民航大学. 2016

[9]. 基于Petri网的测试维修控制模型研究[D]. 王文慧. 中国民航大学. 2017

[10]. 面向客户服务的民用飞机健康管理系统的若干问题研究[D]. 马小骏. 南京航空航天大学. 2014

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