飞机故障诊断第一章新

➢ 考核
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课程结构
1 故障特性与故障过程模型 2 故障树分析法 3 系统故障查找方法 4 飞机结构的损伤检查 5 故障诊断方法
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故障诊断学
❖ 人工诊断故障
▪ 凭借人的感官和个人的实践经验
❖ 故障诊断科学
▪ 基于电子技术、计算机技术、信息论、控制论、可靠性理 论、系统工程理论、最优化理论等
▪ MSG-3维修思想 • 以对飞机重要功能产品可靠性特性进行分析，即以故障模式 和故障影响分析为基础，以维修的适应性、有效性和经济性 为决策准则，确定是否进行预防性维修工作，并确定工作的 内容、维修级别、时机的逻辑决断方法。
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航空器维修理论的发展及维修制度的变革
飞机故障诊断与监控技术
航空工程学院
2011.08
课程简介
➢ 学时量：36学时
➢ 教材：《飞机故障诊断与监控技术》
➢ 参考书目：
✓ 中国人民解放军空军工程学院. 《航空维修工程学》 西安：中国人民解放军空军工程学院， 1985
✓ 朱继洲.《故障树原理和应用》. 西安： 西安交通大学出版社，1988
✓ 张涵垺, 何正嘉.《模糊诊断原理及应用》. 西安：西安交通大学出版社，1988
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航空器维修理论的发展及维修制度的变革
❖ 航空器事后维修制度
▪ 20世纪50年代以前，设备发生故障之后才进行检查 ▪ 特点：设备坏了才修，不坏不修 ▪ 目前仅仅用于对安全性影响较小的部件维修上
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航空器维修理论的发展及维修制度的变革
Leabharlann Baidu
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航空发动机状态监测与故障诊断技术
❖ 航空发动机状态监测与故障诊断研究对象
▪ 发动机故障诊断任务： • 简易诊断：通过对发动机关键参数的监测，依据参数是否超标， 回答发动机是否出现故障 • 精密诊断：在发现发动机的监测参数超标的情况下，对监测的 参数进行分析和诊断，以达到故障定位、定性和定因的目的 • 趋势预测：通过对已知数据进行趋势分析和时间序列分析，建 立发动机时序模型，从而对未来的值进行预测
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航空发动机状态监测与故障诊断技术
❖ 航空发动机状态监测与故障诊断研究对象
▪ 完全组装好的，正在工作的或准备工作的发动机（有时也包括压气 机、涡轮等单独的部件）
▪ 发动机故障包括以下几方面： • 发动机机械零件或构件的损坏； • 发动机系统或设备丧失规定的功能； • 发动机实际功能的衰退超过规定值
❖ 航空器视情维修制度
▪ 根据对项目定期或连续的状态监测结果所实施的预防维修 ▪ 以状态监控为核心，根据航空器状态监控的结果确定维修间隔和维
修内容 ▪ 状态监控和故障诊断是视情维修的基础 ▪ 特点：
• 着眼于航空器的具体技术状况，一反定期维修的常规而采取定 期监测——以状态为基础的预防维修
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航空器检测与诊断技术的意义
❖ 空难统计（表1-1、1-2） ❖ 飞行事故原因
▪ 人、设计 、环境、机械
❖ 虽然现代飞机设计技术和可靠性已日臻完善，机械因素导 致的飞行事故仍占很高的比例 —— 25% ~ 30%
▪ 发动机空中停车、系统失效、襟翼失效、起落架轮子以外部位触地
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航空器维修理论的发展及维修制度的变革
❖ 航空器以可靠性为中心的维修制度
▪ 当代维修理论的基本观点
• 各种产品、各种故障模式的发生、发展和后果是不相同的， 因而要采取相适应的维修对策，以便用最少的资源消耗，确 保产品使用的安全性与可靠性。
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航空器检测与诊断技术的意义
❖ 航空器检测、诊断与维修技术
▪ 以飞机结构的检查与修理、发动机及辅助动力装置的状态监测与故障诊 断为主要研究内容，以航空器视情维修决策为最终研究目的，从而在充 分保障航空器运营安全性的前提下，最大程度地降低维修成本以提高航 空器运营经济性的一门学科。
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第一章 故障特性与故障过程模型
❖绪 论 ❖ 第一节 故障及其分类 ❖ 第二节 故障过程模型与故障物理应用
▪ 故障模式与故障机理 ▪ 故障过程模型 ▪ 故障物理应用
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绪论
❖ 航空器检测与诊断技术的意义 ❖ 航空器维修理论的发展及维修制度的变革 ❖ 航空发动机状态监测与故障诊断技术 ❖ 航空器结构检查与修理技术
❖ 航空器定时维修制度
▪ 要求航空器在运行一定时间后，无论损坏与否，均要进行检查和维 修
▪ 浴盆曲线 • 早期故障期：制造缺陷和工艺不当，故障率较高； • 偶然故障期：使用维护不当或应力突然超过极限值、零件失效 等随机因素，故障率较低且稳定，接近常数； • 耗损故障期：磨损、疲劳、腐蚀、老化等，故障率递增
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故障诊断学
❖ 故障诊断学
▪ 根据诊断对象的从过去到现在、从现在到将来的一系列信 息所进行的状态识别和鉴定的科学
▪ 包括故障物理，故障树分析，故障模式、影响和危险性分 析，机械数值诊断，模拟电路自动测试，飞机监控技术以 及振动分析、机油光谱分析等内容
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航空器维修理论的发展及维修制度的变革
❖ 航空器定时维修制度
▪ 航空装备故障率曲线 • 浴盆曲线规律只适用于构造比较简单的产品以及现代复杂设备 中的一些简单机件 • 20世纪60年代，美国联合航空公司发现了航空机件的故障曲线 有六种基本形式 • 复杂产品没有耗损期的这一重要规律的发现，推翻了浴盆曲线 适用于一切情况的假设