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基于支持向量机的发动机气路故障预诊断

王旭辉 黄圣国 施鼎豪 舒平

王旭辉, 黄圣国, 施鼎豪, 舒平. 基于支持向量机的发动机气路故障预诊断[J]. 交通运输工程学报, 2008, 8(5): 33-37.
引用本文: 王旭辉, 黄圣国, 施鼎豪, 舒平. 基于支持向量机的发动机气路故障预诊断[J]. 交通运输工程学报, 2008, 8(5): 33-37.
WANG Xu-hui, HUANG Sheng-guo, SHI Ding-hao, SHU Ping. Gas path fault prognosis of aeroengine based on support vector machine[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2008, 8(5): 33-37.
Citation: WANG Xu-hui, HUANG Sheng-guo, SHI Ding-hao, SHU Ping. Gas path fault prognosis of aeroengine based on support vector machine[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2008, 8(5): 33-37.

基于支持向量机的发动机气路故障预诊断

基金项目: 

国家863计划项目 2006AAl2A108

详细信息
    作者简介:

    王旭辉(1979-), 男, 江苏苏州人, 南京航空航天大学工学博士研究生, 从事飞行安全、保障和可靠性工程研究

    黄圣国(1941-), 男, 福建泉州人, 南京航空航天大学教授

  • 中图分类号: V263.6

Gas path fault prognosis of aeroengine based on support vector machine

More Information
  • 摘要: 为实现航空发动机气路故障在线预诊断, 分析了地空数据链系统中发动机气路参数报文的协议格式, 建立了基于支持向量机算法的发动机气路参数在线预测模型。以便携式地空数据链收发系统为硬件基础, 构建发动机报文并行处理系统, 获取建模所需的训练样本。利用最终误差预报准则确定样本数据嵌入维数, 实现时序样本数据的相空间重构。提出自适应网格搜索法优化支持向量机建模参数, 获得气路参数在线预测模型, 与航路飞机建立地空数据链通信, 预测气路参数趋势。预测结果表明: 参数低压转子转速、高压转子转速、尾气温度与燃油流量的相对预测误差分别为2.5%、2.1%、1.9%与2.3%, 因此, 支持向量机模型具有较高预测精度。

     

  • 图  1  DFD报文通信解析系统结构

    Figure  1.  Structure of DFD report decoding subsystem

    图  2  ARINC 620报文结构

    Figure  2.  Content of ARINC 620 report

    图  3  文处理系统构架

    Figure  3.  Structure of report decoding subsystem

    图  4  入维数与FPE的关系

    Figure  4.  Relation between embedding dimension and FPE

    图  5  SVM优化

    Figure  5.  SVM optimization

    图  6  线预测分布

    Figure  6.  Distributions of online forecast values

    表  1  模参数

    Table  1.   Modelling parameters

    表  2  测性能比较

    Table  2.   Comparison of forecast properties  %

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出版历程
  • 收稿日期:  2008-04-25
  • 刊出日期:  2008-10-25

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