留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

民用航空发动机在翼时间控制方法

戎翔 左洪福 张海军

戎翔, 左洪福, 张海军. 民用航空发动机在翼时间控制方法[J]. 交通运输工程学报, 2008, 8(3): 28-32.
引用本文: 戎翔, 左洪福, 张海军. 民用航空发动机在翼时间控制方法[J]. 交通运输工程学报, 2008, 8(3): 28-32.
Rong Xiang, Zuo Hong-fu, Zhang Hai-jun. Control method of time on wing for civil aeroengine[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2008, 8(3): 28-32.
Citation: Rong Xiang, Zuo Hong-fu, Zhang Hai-jun. Control method of time on wing for civil aeroengine[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2008, 8(3): 28-32.

民用航空发动机在翼时间控制方法

基金项目: 

国家自然科学基金委员会与中国民用航空总局联合项目 60672164

国家863计划项目 2006AA04Z427

详细信息
    作者简介:

    戎翔(1979-), 男, 江苏丹阳人, 南京航空航天大学博士研究生, 从事民航维修工程研究

    左洪福(1959-), 男, 湖南茶陵人, 南京航空航天大学教授, 博士

  • 中图分类号: V267;V37

Control method of time on wing for civil aeroengine

More Information
  • 摘要: 为了通过视情维修策略控制民航发动机在翼时间, 分析了发动机维修与在翼时间的特点, 建立了反映在翼时间与状态监测变量和故障强度之间关系的比例强度模型, 确立了性能衰退下的在翼时间控制限与单位时间总成本期望值最小时的最优预防性维修间隔, 并进行了CF6-80C2A5型发动机运营数据的实例验证。结果表明: 故障强度小, 则在翼时间控制限低; 预防性维修与事后维修成本率会影响最优预防性维修间隔; 完备的发动机拆换与在翼历史记录、维修成本、适航与制造商要求、寿命件限制等数据是提高在翼时间控制准确性的关键。

     

  • 图  1  发动机在翼时间

    Figure  1.  Time on wing of aeroengine

    图  2  Weibull检验

    Figure  2.  Weibull test

    图  3  发动机拆换控制限

    Figure  3.  Engine removal control limits

    图  4  成本率影响下的TPM

    Figure  4.  TPMeffected by cost rate

    表  1  发动机拆换历史记录

    Table  1.   Engine removal history records

    序号 tTOW/h δ X1/℃ X2/% X3/% X4/Pa X5/% X6/% X7/℃ X8/℃
    149 7 095 1 9.122 3.372 1.783 47 492.760 0.314 0.458 9.278 32.746
    243 7 801 1 24.369 4.747 2.092 60 193.350 0.028 0.518 -0.162 29.956
    594 7 820 0 4.870 2.238 1.479 -29 641.605 0.163 0.871 1.509 30.447
    271 3 282 0 22.688 7.579 2.123 -7 384.545 0.645 0.992 -10.376 26.997
    下载: 导出CSV

    表  2  协变量之间的相关性

    Table  2.   Correlation among covariates

    协变量 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7
    X2 0.628
    X3 0.164 0.272
    X4 -0.069 -0.190 0.354
    X5 0.248 0.235 0.223 -0.145
    X6 0.082 -0.058 -0.014 0.153 -0.026
    X7 -0.733 -0.046 -0.040 0.232 -0.146 0.034
    X8 -0.732 -0.465 -0.040 0.232 -0.145 0.037 1.000
    下载: 导出CSV

    表  3  发动机拆换后在翼时间统计

    Table  3.   tTOWstatistics after engine removals

    序号 拆换时tTOW/h 发动机拆换原因
    271 7 721 性能衰退
    272 4 656 LLP到寿
    275 7 947 LLP到寿
    281 6 198 AD指令
    582 7 335 性能衰退
    601 5 988 性能衰退
    608 9 882 性能衰退
    下载: 导出CSV
  • [1] 梁剑. 基于成本优化的民用航空发动机视情维修决策研究[D]. 南京: 南京航空航天大学, 2005.
    [2] 左洪福, 张海军, 戎翔. 基于比例风险模型的航空发动机视情维修决策[J]. 航空动力学报, 2006, 21(4): 716-721. doi: 10.3969/j.issn.1000-8055.2006.04.018

    Zuo Hong-fu, Zhang Hai-jun, Rong Xiang. Condition based aero-engine maintenance decision method using proportional hazards model[J]. Journal of Aerospace Power, 2006, 21(4): 716-721. (in Chinese) doi: 10.3969/j.issn.1000-8055.2006.04.018
    [3] Rong Xiang, Zuo Hong-fu, Zhang Hai-jun, et al. Research on an integrated model-based CBM decision support system for aeroengine[C]//Wang Wen-bin, Jia Xi-sheng, Huang Hong-zhong. Proceeding of the First International Conference on Maintenance Engineering. Beijing: Science Press, 2006: 216-221.
    [4] 富涛, 许春生. 在翼航空发动机剩余寿命预测[J]. 中国民航飞行学院学报, 2006, 17(3): 18-21. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-MHFX200603004.htm

    Fu Tao, Xu Chun-sheng. Residual life prediction for aero-engine on wing[J]. Journal of Civil Aviation Flight University of China, 2006, 17(3): 18-21. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-MHFX200603004.htm
    [5] 李建国, 叶新农, 徐可君. 涡扇发动机寿命管理研究[J]. 海军航空工程学院学报, 2005, 20(4): 468-472.

    Li Jian-guo, Ye Xin-nong, Xu Ke-jun. Life management research of military turbofan engine[J]. Journal of Naval Aero-nautical Engineering Institute, 2005, 20(4): 468-472. (in Chinese)
    [6] Vittal S, Hajela P, Joshi A. Reviewof approaches to gas tur-bine life management[C]//AIAA. Proceeding of 10 th AIAA/ISSMO Multidisciplinary Analysis and Optimization Conference. New York: AI AA, 2004: 1-11.
    [7] Jiang S T, Landers T L, Rhoads T R. Assessment of repairable-systemreliability using proportional intensity models: a review[J]. IEEE Transactions on Reliability, 2006, 55(2): 328-336. doi: 10.1109/TR.2006.874938
    [8] Jiang S T, Landers T L, Rhoads T R. Semi-parametric proportional intensity models robustness for right-censored recurrent failure data[J]. Reliability Engineering and System Safety, 2005, 90(1): 91-98. doi: 10.1016/j.ress.2004.11.017
    [9] Percy D F, Kobbacy K A H, Ascher HE. Using proportional-intensities models to schedule preventive-maintenance intervals[J]. I MA Journal of Mathematics Applied in Business and Industry, 1998, 9(3): 289-302.
    [10] Naeem M, Singh R, Probert D. Consequences of aero-engine deteriorations for military aircraft[J]. Applied Energy, 2001, 70(2): 103-133. doi: 10.1016/S0306-2619(01)00028-9
    [11] Wang Wen-bin, Zhang Wen-juan. A model to predict the residual life of aircraft engines based upon oil analysis data[J]. Naval Research Logistics, 2005, 52(3): 276-284.
    [12] Jaw L C. Recent advancementsin aircraft engine health man-agement(EHM)technologies and recommendations for the next step[C]//ASME. Proceeding of Turbo Expo2005: 50th ASMEInternational Gas Turbine & Aeroengine Techni-cal Congress. New York: ASME, 2005: 1-13.
    [13] Weckman G R, Shell R L, Marvel J H. Modeling the reliability of repairable systems in the aviationindustry[J]. Computers and Industrial Engineering, 2001, 40(1/2): 51-63.
    [14] Guo Huai-rui, Liao Hai-tao, Zhao Wen-biao, et al. A new stochastic model for systems under general repairs[J]. IEEE Transactions on Reliability, 2007, 56(1): 182-188.
  • 加载中
图(4) / 表(3)
计量
  • 文章访问数:  259
  • HTML全文浏览量:  94
  • PDF下载量:  297
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2007-12-26
  • 刊出日期:  2008-06-25

目录

    /

    返回文章
    返回