一种飞机起落架测控装置及危害性评估方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种飞机起落架测控装置及危害性评估方法，包括动作曲线检测系统、平稳度检测系统、起落架收放控制系统、电控电路检测系统、外观缺陷检测系统、胎压检测系统、通讯控制系统、数据分析处理系统、远程控制终端；其中，动作曲线检测系统、平稳度检测系统、起落架收放控制系统、电控电路检测系统、外观缺陷检测系统、胎压检测系统均通过通讯控制系统与数据处理分析系统实现数据交互；远程控制终端通过无线方式与通讯控制系统连接，用于对各系统的执行过程进行操控和状态显示。本发明专利技术解决目前缺乏全面针对飞机起落架的测控装置及危害预测评估方法，致使飞机起落架在外场使用时会出现故障和损害的问题。出现故障和损害的问题。出现故障和损害的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种飞机起落架测控装置及危害性评估方法


[0001]本专利技术涉及智能测控
，尤其涉及一种飞机起落架测控装置及危害性评估方法。

技术介绍

[0002]起落架是飞行器下部用于起飞、降落或地面滑行时支撑飞行器的重要装置，可承受整个飞行器的载荷。对飞机而言，实现飞机起飞与着陆过程的主要装置就是起落架，它是在飞机起落过程中唯一支撑整架飞机的部件。
[0003]为适应飞机起飞、着陆滑跑和地面滑行的需要，起落架的最下端装有带充气轮胎的机轮，主体部分包括承力支柱、收放机构、减震器、转弯操纵机构等。承力支柱将机轮和减震器连接在机体上，并将着陆和滑行中的撞击载荷传递给机体。收放机构一般以液压作为正常收放动力源，收放形式大致可分为沿翼展方向收放和翼弦方向收放两种。
[0004]我国在起落架研究上起步较晚，大部分借鉴国际飞机企业的设计和特征。我国现有的起落架技术原理如下：a、以电控液压系统与数字化控制两种技术结合的控制模式：由数字化控制完成收放命令下发，由电控液压系统完成自由放下，此设计是当下较为常见的综合控制系统模式。b、以数字化为主的控制模式：由数字化控制起落架的模式是当下研究的重要方向，目前国内已有企业已开始相关技术的独立的研究，以数字化控制的方式，获取更多装置数据，为飞机智能化的技术发展提供有力保障。
[0005]由于起落架结构、材料、制造工艺、使用与维护等原因，以及当前缺乏较为全面有效的针对飞机起落架的测控装置及危害预测评估方法，致使飞机起落架在外场使用时会出现电控故障、机械损害，胎压失衡，动作摆振、起落架无法收回或展开，甚至着陆滑跑过程中出现起落架折断等故障，直接威胁人员与飞机的安全。

技术实现思路

[0006]专利技术目的：本专利技术旨在提出一种飞机起落架测控装置及危害性评估方法，对飞机起落架的各部件状态进行检测和危害度预测评估，从而及早预测和发现故障，避免因起落架存在故障或隐患的问题造成飞行事故。
[0007]技术方案：一种飞机起落架测控装置及危害性评估方法，装置包括动作曲线检测系统、平稳度检测系统、起落架收放控制系统、电控电路检测系统、外观缺陷检测系统、胎压检测系统、通讯控制系统、数据分析处理系统、远程控制终端；其中，动作曲线检测系统、平稳度检测系统、起落架收放控制系统、电控电路检测系统、外观缺陷检测系统、胎压检测系统均通过通讯控制系统与数据处理分析系统实现数据交互；远程控制终端通过无线方式与通讯控制系统连接，用于对各系统的执行过程进行操控和状态显示；
[0008]飞机起落架测控危害性评估方法包括如下步骤：
[0009](1)将装置的测试线缆和测试部件与飞机起落架连接安装，开启检测功能后，系统对所有检测系统进行初始化自检；
[0010](2)电控电路检测系统对起落架电控接口进行检测，测量电控接口的电流数值，根据数值判断是否存在电路故障，如存在故障，当即通过界面报警；如无故障，计算出电控单一故障模式危害性：
[0011]Cm(j)＝a
×
β
×
λp
×
t
[0012]其中故障率λp、故障影响概率β、故障模式频数a，t为飞行任务时间；故障率λp、故障影响概率β、故障模式频数a对应关系表，如表1所示：
[0013]表1
[0014]电流数值I故障模式频数比a产品故障率λp故障影响概率β3～8mA12％0.2150.18～15mA19％0.1320.215～30mA22％0.1120.2大于30mA47％0.0930.5
[0015](3)如步骤(2)检测结果为无故障，起落架收放控制系统向起落架电控接口发送起落架放出的控制信号，起落架执行放出动作，平稳度检测系统对起落架动作过程中的振动频率值、加速度值进行连续扫描，并将结果返回给数据分析处理系统，数据分析处理系统将动作过程中的振动频率值、各方向加速度值、角度值根据时间序列拟合成振动频率曲线、加速度曲线、角度值曲线，并将其与标准曲线进行相似度比较；
[0016](4)装置启动外观缺陷检测系统，对起落架机械结构外观进行缺陷检测；
[0017](5)启动胎压检测系统对起落架轮胎胎压数值进行检测，并根据对应关系表得到故障率λp、故障影响概率β、故障模式频数a，并利用公式Cm(j)＝a
×
β
×
λp
×
t计算出胎压单一故障模式危害性；
[0018](6)起落架收放控制系统向起落架电控接口发送起落架放出的控制信号，起落架执行收回动作，并重复步骤(3)，得到起落架收回过程中的平稳度单一故障模式危害性；
[0019](7)将电控故障模式危害性、平稳度单一故障模式危害性、外观缺陷单一故障模式危害性、胎压单一故障模式危害性通过公式Cr(j)＝∑Cmi(j)，计算出起落架综合危害度数值。
[0020]所述步骤(3)包括：
[0021](3.1)拟定标准曲线为A，检测动作曲线为B，因时间周期存在不同，两条曲线的长度分别是n和m,如下所示：
[0022]A＝{a1,a2,
………………
,a
n
}，
[0023]B＝{b1,b2,
……………
,b
m
}；
[0024](3.2)通过欧式距离计算出两序列每两点之间的距离D(a
i
,b
j
),其中1≤i≤m,1≤j≤n；欧式距离计算公式：D(a
i
,b
j
)＝(a
i
‑
b
j
)2；曲线A、B上每两点之间的距离，如表2所示：
[0025]表2
[0026]D(a1,b1)＝(a1‑
b1)2D(a1,b2)＝(a1‑
b2)2………
D(a1,b
n
)＝(a1‑
b
n
)2D(a2,b1)＝(a2‑
b1)2D(a2,b2)＝(a2‑
b2)2………
D(a2,b
n
)＝(a2‑
b
n
)2………………………………
D(a
m
,b1)＝(a
m
‑
b1)2D(a
m
,b2)＝(a
m
‑
b2)2………
D(a
m
,b
n
)＝(a
m
‑
b
n
)2[0027](3.3)找出最短路径，从D(a1,b1)沿着某条路径到达D(a
m
,b
n
)；找路径满足：假如当
前节点是D(a
i
,b
j
)，那么下一个节点必须是在D(i+1,j)，D(i,j+1)，D(i+1,j+1)之间选择，并且路径是最短的；
[0028]累加距离γ本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种飞机起落架测控装置及危害性评估方法，其特征在于，装置包括动作曲线检测系统、平稳度检测系统、起落架收放控制系统、电控电路检测系统、外观缺陷检测系统、胎压检测系统、通讯控制系统、数据分析处理系统、远程控制终端；其中，动作曲线检测系统、平稳度检测系统、起落架收放控制系统、电控电路检测系统、外观缺陷检测系统、胎压检测系统均通过通讯控制系统与数据处理分析系统实现数据交互；远程控制终端通过无线方式与通讯控制系统连接，用于对各系统的执行过程进行操控和状态显示；飞机起落架测控危害性评估方法包括如下步骤：(1)将装置的测试线缆和测试部件与飞机起落架连接安装，开启检测功能后，系统对所有检测系统进行初始化自检；(2)电控电路检测系统对起落架电控接口进行检测，测量电控接口的电流数值，根据数值判断是否存在电路故障，如存在故障，当即通过界面报警；如无故障，计算出电控单一故障模式危害性：Cm(j)＝a
×
β
×
λp
×
t其中故障率λp、故障影响概率β、故障模式频数a，t为飞行任务时间；(3)如步骤(2)检测结果为无故障，起落架收放控制系统向起落架电控接口发送起落架放出的控制信号，起落架执行放出动作，平稳度检测系统对起落架动作过程中的振动频率值、加速度值进行连续扫描，并将结果返回给数据分析处理系统，数据分析处理系统将动作过程中的振动频率值、各方向加速度值、角度值根据时间序列拟合成振动频率曲线、加速度曲线、角度值曲线，并将其与标准曲线进行相似度比较；(4)装置启动外观缺陷检测系统，对起落架机械结构外观进行缺陷检测；(5)启动胎压检测系统对起落架轮胎胎压数值进行检测，并根据对应关系表得到故障率λp、故障影响概率β、故障模式频数a，并利用公式Cm(j)＝a
×
β
×
λp
×
t计算出胎压单一故障模式危害性；(6)起落架收放控制系统向起落架电控接口发送起落架放出的控制信号，起落架执行收回动作，并重复步骤(3)，得到起落架收回过程中的平稳度单一故障模式危害性；(7)将电控故障模式危害性、平稳度单一故障模式危害性、外观缺陷单一故障模式危害性、胎压单一故障模式危害性通过公式Cr(j)＝∑Cmi(j)，计算出起落架综合危害度数值。2.根据权利要求1所述的一种飞机起落架测控装置及危害性评估方法，其特征在于，所述步骤(3)包括：(3.1)拟定标准曲线为A，检测动作曲线为B，因时间周期存在不同，两条曲线的长度分别是n和m,如下所示：A＝{a1,a2,
………………
,a
n
}，B＝{b1,b2,
……………
,b
m
}；(3.2)通过欧式距离计算出两序列每两点之间的距离D(a
i
,b
j
),其中1≤i≤m,1≤j≤n；欧式距离计算公式：D(a
i
,b
j
)＝(a
i
‑
b
j
)2；(3.3)找出最短路径，从D(a1,b1)沿着某条路径到达D(a
m
,b
n
)；找路径满足：假如当前节点是D(a
i
,b
j
)，那么下一个节点必须是在D(i+1,j)，D(i,j+1)，D(i+1,j+1)之间选择，并且路径是最短的；累加距离γ(i,j)为当前格点距离D(i,j)，也就是点q
i
和c
j
的欧式距离(相似性)与可以
到达该点的最小的邻近元素的累加距离之和：γ(i,j)＝D(q
i
,c
j
)+min{γ(i
‑
1,j),γ(i,j
‑
1),γ(i
‑
1,j
‑
1)}；(3.4)计算累加的最短距离γ，最短路径γ＝D(q
m
,c
n
)+min{γ(m
‑
1,n)...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭旭周，胡鹏路，吴红兰，张跃，王敏，常佳丽，李胜兵，
申请(专利权)人：南京熊猫信息产业有限公司南京熊猫机电仪技术有限公司，
类型：发明
国别省市：