航空发动机健康管理方法、装置及系统制造方法及图纸

本申请公开了一种航空发动机健康管理方法，包括；获取与待管理航空发动机相关的发动机相关数据；读取发动机相关数据；提取与发动机的待预测状态相适配的第一有效数据以及与待预测故障相适配的第二有效数据；分别对第一有效数据和第二有效数据进行特征分析；以特征分析后的第一有效数据作为发动机的待预测状态的理论输入，完成对发动机的待预测状态的判定，以及以特征分析后的第二有效数据作为发动机的待预测故障的理论输入，完成对发动机的待预测故障的判定。本申请还公开了航空发动机健康管理装置及系统。本申请的航空发动机健康管理方法、装置及系统，能够对发动机相关数据进行分析，判定发动机的预定状态和故障，从而实现对发动机健康管理。

【技术实现步骤摘要】
航空发动机健康管理方法、装置及系统
本申请属于航空发动机健康管理
，特别涉及一种航空发动机健康管理方法、装置及系统。
技术介绍
航空发动机健康管理主要是针对某型或某系列的航空发动机，进行健康状态检测和故障报警，是现今航空发动机使用维护方面不可欠缺的一项工作内容。另外，航空发动机是无人飞行器的重要组成部分，也是飞行控制系统的重要被控对象，它的稳定性和可靠性是影响飞行安全的重要方面，因此，对其健康状态的实时监测和定期评估是无人飞行器安全性提升的一项有效途径。
技术实现思路
本申请的目的是提供了一种航空发动机健康管理方法、装置及系统，以解决上述至少一方面的问题。第一方面，本申请公开了一种航空发动机健康管理方法，包括；数据获取步骤：获取与待管理航空发动机相关的发动机相关数据；数据读取步骤：读取所述发动机相关数据；数据提取步骤：根据所述发动机的待预测状态以及待预测故障的数据类别需求，从所述发动机相关数据中提取与所述发动机的待预测状态相适配的第一有效数据以及与所述待预测故障相适配的第二有效数据；数据分析步骤：以门限阀值为依据，分别对所述第一有效数据和第二有效数据进行特征分析；判定步骤：以特征分析后的第一有效数据作为所述发动机的待预测状态的理论输入，完成对所述发动机的待预测状态的判定，以及以特征分析后的第二有效数据作为所述发动机的待预测故障的理论输入，完成对所述发动机的待预测故障的判定。根据本申请的至少一个实施方式，所述第一有效数据包括发动机气缸的排气温度和排气总温、以及发动机转速，所述发动机的待预测状态为发动机工况，所述发动机工况包括运行状态和熄火状态；所述第二有效数据包括发动机燃油压力、发动机气缸的温度、发动机气缸的排气温度和排气总温，所述发动机的待预测故障包括油压故障、缸温故障及排气温度故障。根据本申请的至少一个实施方式，所述数据获取步骤还包括：获取与机载设备相关的设备相关数据；所述数据读取步骤还包括：读取所述设备相关数据；所述数据提取步骤还包括：根据所述机载设备的待预测状态的数据类别需求，从所述设备相关数据中提取与所述机载设备的待预测状态相适配的第三有效数据；所述数据分析步骤还包括：以门限阀值为依据，对所述第三有效数据进行特征分析；所述判定步骤还包括：以特征分析后的第三有效数据作为所述机载设备的待预测状态的理论输入，完成对所述机载设备的预测状态的判定。根据本申请的至少一个实施方式，所述第三有效数据包括机载设备中继电器作动次数以及FLASH读写次数，所述机载设备相关的待预测状态为机载设备工况，所述机载设备工况包括优、良、中、差及超额五种状态。根据本申请的至少一个实施方式，所述的航空发动机健康管理方法还包括：存储步骤：将所述发动机的待预测状态的判定结果和所述发动机的待预测故障的判定结果进行存储；或将所述机载设备的预测状态的判定结果进行存储；数据共享步骤：将存储的所述发动机的待预测状态的判定结果和所述发动机的待预测故障的判定结果进行发送；地面测试步骤：用于根据接收的所述发动机的待预测状态的判定结果和所述发动机的待预测故障的判定结果，对发动机进行地面测试和\或定检维护。第二方面，本申请公开了一种航空发动机健康管理装置，包括：数据获取模块：用于获取与待管理航空发动机相关的发动机相关数据；数据读取模块：用于读取所述发动机相关数据；数据提取模块：用于根据所述发动机的待预测状态以及待预测故障的数据类别需求，从所述发动机相关数据中提取与所述发动机的待预测状态相适配的第一有效数据以及与所述待预测故障相适配的第二有效数据；数据分析模块：用于以门限阀值为依据，分别对所述第一有效数据和第二有效数据进行特征分析；判定模块：用于以特征分析后的第一有效数据作为所述发动机的待预测状态的理论输入，完成对所述发动机的待预测状态的判定，以及以特征分析后的第二有效数据作为所述发动机的待预测故障的理论输入，完成对所述发动机的待预测故障的判定。根据本申请的至少一个实施方式，所述第一有效数据包括发动机气缸的排气温度和排气总温、以及发动机转速，所述发动机的待预测状态为发动机工况，所述发动机工况包括运行状态和熄火状态；所述第二有效数据包括发动机燃油压力、发动机气缸的温度、发动机气缸的排气温度和排气总温，所述发动机的待预测故障包括油压故障、缸温故障及排气温度故障。根据本申请的至少一个实施方式，所述数据获取模块还用于：获取与机载设备相关的设备相关数据；所述数据读取模块还用于：读取所述设备相关数据；所述数据提取模块还用于：根据所述机载设备的待预测状态的数据类别需求，从所述设备相关数据中提取与所述机载设备的待预测状态相适配的第三有效数据；所述数据分析模块还用于：以门限阀值为依据，对所述第三有效数据进行特征分析；所述判定模块还用于：以特征分析后的第三有效数据作为所述机载设备的待预测状态的理论输入，完成对所述机载设备的预测状态的判定。根据本申请的至少一个实施方式，所述第三有效数据包括机载设备中继电器作动次数以及FLASH读写次数，所述机载设备相关的待预测状态为机载设备工况，所述机载设备工况包括优、良、中、差及超额五种状态。根据本申请的至少一个实施方式，所述的航空发动机健康管理装置还包括：存储模块：用于将所述发动机的待预测状态的判定结果和所述发动机的待预测故障的判定结果进行存储；或将所述机载设备的预测状态的判定结果进行存储；数据共享步骤：用于将存储的所述发动机的待预测状态的判定结果和所述发动机的待预测故障的判定结果进行发送；地面测试模块：用于根据接收的所述发动机的待预测状态的判定结果和所述发动机的待预测故障的判定结果，对发动机进行地面测试和\或定检维护。第三方面，本申请公开了一种航空发动机健康管理系统，包括：处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序用于实现上述任一项所述的航空发动机健康管理方法；传感器，用于获取与待管理航空发动机相关的发动机相关数据和\或与机载设备相关的设备相关数据；地面测试设备，用于根据接收的所述发动机的待预测状态的判定结果和所述发动机的待预测故障的判定结果，对发动机进行地面测试和\或定检维护。根据本申请的至少一个实施方式，所述地面测试设备为便携式无线智能终端，通过无线方式接收的所述发动机的待预测状态的判定结果和所述发动机的待预测故障的判定结果。根据本申请的至少一个实施方式，所述的航空发动机健康管理系统还包括：飞行测试设备，用于控制所述处理器执行所述计算机程序用于实现上述任一项所述的航空发动机健康管理方法。本申请至少存在以下有益技术效果：本申请的航空发动机健康管理方法、装置及系统，能够对读取的发动机相关数据进行分析，判定发动机的预定状态和故障，从而实现对发动机健康管理。附图说明图1是本申请航空发动机健康管理方法的流程简图；图2是本申请航空发动机健康管理系统的结构简图；图3是本申请航空发动机健康管理系统的各部分组成示意图。其中：10.飞行测试端，20.机载设备端，30.地面测试端，40.航空发动机，50.发动机短舱，301.有线转接器，302.无线装置；101.飞控机，102.转发软件；201.机载设备，202.机载设备端软件；301.有线转接器，302.无线装置，303.便携式P本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种航空发动机健康管理方法，其特征在于，包括；数据获取步骤：获取与待管理航空发动机相关的发动机相关数据；数据读取步骤：读取所述发动机相关数据；数据提取步骤：根据所述发动机的待预测状态以及待预测故障的数据类别需求，从所述发动机相关数据中提取与所述发动机的待预测状态相适配的第一有效数据以及与所述待预测故障相适配的第二有效数据；数据分析步骤：以门限阀值为依据，分别对所述第一有效数据和第二有效数据进行特征分析；判定步骤：以特征分析后的第一有效数据作为所述发动机的待预测状态的理论输入，完成对所述发动机的待预测状态的判定，以及以特征分析后的第二有效数据作为所述发动机的待预测故障的理论输入，完成对所述发动机的待预测故障的判定。

【技术特征摘要】
1.一种航空发动机健康管理方法，其特征在于，包括；数据获取步骤：获取与待管理航空发动机相关的发动机相关数据；数据读取步骤：读取所述发动机相关数据；数据提取步骤：根据所述发动机的待预测状态以及待预测故障的数据类别需求，从所述发动机相关数据中提取与所述发动机的待预测状态相适配的第一有效数据以及与所述待预测故障相适配的第二有效数据；数据分析步骤：以门限阀值为依据，分别对所述第一有效数据和第二有效数据进行特征分析；判定步骤：以特征分析后的第一有效数据作为所述发动机的待预测状态的理论输入，完成对所述发动机的待预测状态的判定，以及以特征分析后的第二有效数据作为所述发动机的待预测故障的理论输入，完成对所述发动机的待预测故障的判定。2.根据权利要求1所述的航空发动机健康管理方法，其特征在于，所述第一有效数据包括发动机气缸的排气温度和排气总温、以及发动机转速，所述发动机的待预测状态为发动机工况，所述发动机工况包括运行状态和熄火状态；所述第二有效数据包括发动机燃油压力、发动机气缸的温度、发动机气缸的排气温度和排气总温，所述发动机的待预测故障包括油压故障、缸温故障及排气温度故障。3.根据权利要求1所述的航空发动机健康管理方法，其特征在于，所述数据获取步骤还包括：获取与机载设备相关的设备相关数据；所述数据读取步骤还包括：读取所述设备相关数据；所述数据提取步骤还包括：根据所述机载设备的待预测状态的数据类别需求，从所述设备相关数据中提取与所述机载设备的待预测状态相适配的第三有效数据；所述数据分析步骤还包括：以门限阀值为依据，对所述第三有效数据进行特征分析；所述判定步骤还包括：以特征分析后的第三有效数据作为所述机载设备的待预测状态的理论输入，完成对所述机载设备的预测状态的判定。4.根据权利要求3所述的航空发动机健康管理方法，其特征在于，所述第三有效数据包括机载设备中继电器作动次数以及FLASH读写次数，所述机载设备相关的待预测状态为机载设备工况，所述机载设备工况包括优、良、中、差及超额五种状态。5.根据权利要求1-4任一项所述的航空发动机健康管理方法，其特征在于，还包括：存储步骤：将所述发动机的待预测状态的判定结果和所述发动机的待预测故障的判定结果进行存储；或将所述机载设备的预测状态的判定结果进行存储；数据共享步骤：将存储的所述发动机的待预测状态的判定结果和所述发动机的待预测故障的判定结果进行发送；地面测试步骤：用于根据接收的所述发动机的待预测状态的判定结果和所述发动机的待预测故障的判定结果，对发动机进行地面测试和\或定检维护。6.一种航空发动机健康管理装置，其特征在于，包括：数据获取模块：用于获取与待管理航空发动机相关的发动机相关数据；数据读取模块：用于读取所述发动机相关数据；数据提取模块：用于根据所述发动机的待预测状态以及待预测故障的数据类别需求，从所述发动机相关数据中提取与所述发动机的待预测状态相适配的第一有效数据以及与所述待预测故障相适配的第二有效数据；数据分析模块：用于以门限阀值为依据，分别对所述第一有效数据和第二有效数据进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：嵇治刚，沙群，吴志文，李永，
申请(专利权)人：中国航天空气动力技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11