一种用于手持设备的飞机健康度评价方法技术

本发明专利技术公开了一种用于手持设备的飞机健康度评价方法，包括：通过对需要进行健康评价的不同机型飞机的安全性/可靠性分析文档、功能危害性分析文档以及失效模式影响分析文档进行梳理，以表格或故障树的形式整理出针对于每一个机型的飞机各级功能组成映射关联表；基于所述映射关联表，进行健康评价模型构建；将针对所有机型所建立的健康评价模型预存到手持设备中，在进行某机型的健康评价时，首先载入该机型对应的健康评价模型，并读取该机型的飞行履历信息，基于所述健康评价模型以及飞行履历信息对飞机健康度和任务执行能力进行评估。本方法可有效解决传统方法不便于外场使用的问题。的问题。的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于手持设备的飞机健康度评价方法


[0001]本专利技术涉及飞机健康度评价领域，具体涉及一种用于手持设备的飞机健康度评价方法。

技术介绍

[0002]飞机健康评价指标体现飞机的能力，可反映单架飞机随时间健康程度的变化情况，也可在某时刻对不同飞机的健康程度进行横向比较，任务执行能力是飞机系统各功能在特定场景中的综合体现，飞机各系统的健康评价也可以通过系统在任务执行方面的能力度量反映综合健康度。现阶段有关飞机健康度评价的方法，存在开发、维护、升级成本高，分布功能弱，适用面窄等缺点，多采用浏览器/服务器方式，部署在数据机房的计算机中。通常还需要配备数据库服务器，在进行飞机健康度评价时，需要连接服务器读取飞行数据进行计算；该方法仅适用于飞行后机房内的数据分析，不便于外场保障人员实际使用，无法实现外场实时评价飞机任务执行能力，选择最优架次飞机执行对应任务的应用场景。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种适用于手持设备的健康评价方法，以飞机功能梯为基础，形成飞机级、系统级、分系统级功能模型，然后转换为评价算法模型进行评价计算，用于解决传统方法不便于外场使用的问题。
[0004]为了实现上述任务，本专利技术采用以下技术方案：
[0005]一种用于手持设备的飞机健康度评价方法，包括：
[0006]通过对需要进行健康评价的不同机型飞机的安全性/可靠性分析文档、功能危害性分析文档以及失效模式影响分析文档进行梳理，以表格或故障树的形式整理出针对于每一个机型的飞机各级功能组成映射关联表；
[0007]基于所述映射关联表，进行健康评价模型构建；
[0008]将针对所有机型所建立的健康评价模型预存到手持设备中，在进行某机型的健康评价时，首先载入该机型对应的健康评价模型，并读取该机型的飞行履历信息，基于所述健康评价模型以及飞行履历信息对飞机健康度和任务执行能力进行评估。
[0009]进一步地，以表格的形式整理出针对于每一个机型的飞机各级功能组成映射关联表，包括：
[0010]根据“飞机级
‑
系统级
‑
分系统级”建模原则，分别设计飞机级、系统级、分系统级功能关联表；
[0011]其中，飞机级功能关联表用于表征飞机级功能与可能引起该功能故障的多个系统之间的交联关系；系统级功能关联表用于表征系统级功能与可能引起该功能故障的多个分系统之间的交联关系；分系统级功能关联表用于表征分系统级功能与可能引起该功能故障的设备所构成的交联关系。
[0012]进一步地，飞机级功能关联表的表头包括的项目有：飞机级功能编号、名称、故障
模式、涉及系统、系统功能编号、系统功能名称；系统级功能关联表的表头包含的项目有：系统级功能编号、名称、故障模式、涉及分系统、分系统功能编号，分系统功能名称；分系统级功能关联表中，表头为分系统级功能编号、分系统级功能名称、故障模式、触发条件。
[0013]进一步地，所述触发条件由分系统级功能对应的各设备的故障状态通过逻辑与、逻辑或组成。
[0014]进一步地，所述基于所述映射关联表，进行健康评价模型构建，包括：
[0015]将飞机级功能关联表中的每一个飞机级功能与其对应的所有系统的系统级功能关联表进行关联，并进一步将系统级功能关联表中的系统与对应的分系统的分系统级功能关联表进行关联，从而构成逐级关联的故障分析表；然后利用通用建模工具进行图形化处理，并生成XML文件，从而得到健康评价计算所需的静态结构数据作为健康评价模型。
[0016]进一步地，所述基于所述健康评价模型以及飞行履历信息对飞机健康度和任务执行能力进行评估，包括：
[0017]根据最小集合、数据库文件中飞行履历信息和用户手动输入故障码信息计算分系统级功能的剩余可用度；根据分系统级
‑
系统级之间的邻接矩阵计算系统级功能的剩余可用度；根据系统级
‑
飞机级之间的邻接矩阵计算飞机级功能的剩余可用度；
[0018]基于所述飞机级功能的剩余可用度，计算计算单机健康评价指标；根据飞机的功能
‑
任务表计算任务的评价指标；
[0019]得出每一个任务的单机健康评价指标、任务的评价指标后，以雷达图的形式分别进行表示，从而进行任务执行能力的评估。
[0020]进一步地，所述根据最小集合、数据库文件中飞行履历信息和用户手动输入故障码信息计算分系统级功能的剩余可用度，包括：
[0021]如果分系统的设备故障状态的最小集合中的各故障状态之间均为“或”逻辑，则第i个分系统级功能的剩余可用度计算公式为：
[0022][0023]其中，i为第i个分系统级功能，n
i
为第i个分系统级功能的故障状态个数，t为时间参数，j表示分系统中第j个发生故障的设备，λ
j
为第j个发生故障的设备的失效率向量，T为飞机飞行时间；
[0024]如果分系统的设备故障状态的最小集合中的各故障状态之间均为“与”逻辑，则第k个分系统级功能的剩余可用度计算公式为：
[0025][0026]其中，k为第k个分系统级功能，n
k
为第k个分系统级功能的故障状态个数，t为时间参数，l表示分系统中第l个发生故障的设备，λ
l
为第j个发生故障的设备的失效率向量。
[0027]进一步地，所述根据分系统级
‑
系统级之间的邻接矩阵计算系统级功能的剩余可用度，包括：
[0028]首先由邻接矩阵确立分系统级功能的串并联关系：
[0029]如果是并联关联关系，则第j个系统级功能的剩余可用度计算：
[0030][0031]如果是串联关联关系，则第j个系统级功能的剩余可用度计算:
[0032][0033]其中j为第j个系统级功能，n
j
为第j个系统级功能所涵盖的分系统功能个数，RFA
3k
表示第k个分系统功能的剩余可用度。
[0034]进一步地，所述根据系统级
‑
飞机级之间的邻接矩阵计算飞机级功能的剩余可用度，包括：
[0035]首先由邻接矩阵确立系统级功能的串并联关系；
[0036]如果是并联关联关系，则第i个飞机级功能的剩余可用度计算：
[0037][0038]如果是串联关联关系，则剩余可用度计算：
[0039][0040]其中i为第i个飞机级功能，n
i
为第i个飞机级功能所涵盖的系统级功能的个数，RFA2j表示j个系统级的剩余功能可用度。
[0041]进一步地，所述单机健康评价指标H
A
的计算公式为：
[0042][0043]其中RFA
1i
为第i个飞机级功能的剩余可用度，n为飞机级功能的个数；
[0044]任务的评价指标H
M
的计算公式为：
[0045][0046]其中，H
M
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于手持设备的飞机健康度评价方法，其特征在于，包括：通过对需要进行健康评价的不同机型飞机的安全性/可靠性分析文档、功能危害性分析文档以及失效模式影响分析文档进行梳理，以表格或故障树的形式整理出针对于每一个机型的飞机各级功能组成映射关联表；基于所述映射关联表，进行健康评价模型构建；将针对所有机型所建立的健康评价模型预存到手持设备中，在进行某机型的健康评价时，首先载入该机型对应的健康评价模型，并读取该机型的飞行履历信息，基于所述健康评价模型以及飞行履历信息对飞机健康度和任务执行能力进行评估。2.根据权利要求1所述的用于手持设备的飞机健康度评价方法，其特征在于，以表格的形式整理出针对于每一个机型的飞机各级功能组成映射关联表，包括：根据“飞机级
‑
系统级
‑
分系统级”建模原则，分别设计飞机级、系统级、分系统级功能关联表；其中，飞机级功能关联表用于表征飞机级功能与可能引起该功能故障的多个系统之间的交联关系；系统级功能关联表用于表征系统级功能与可能引起该功能故障的多个分系统之间的交联关系；分系统级功能关联表用于表征分系统级功能与可能引起该功能故障的设备所构成的交联关系。3.根据权利要求1所述的用于手持设备的飞机健康度评价方法，其特征在于，飞机级功能关联表的表头包括的项目有：飞机级功能编号、名称、故障模式、涉及系统、系统功能编号、系统功能名称；系统级功能关联表的表头包含的项目有：系统级功能编号、名称、故障模式、涉及分系统、分系统功能编号，分系统功能名称；分系统级功能关联表中，表头为分系统级功能编号、分系统级功能名称、故障模式、触发条件。4.根据权利要求3所述的用于手持设备的飞机健康度评价方法，其特征在于，所述触发条件由分系统级功能对应的各设备的故障状态通过逻辑与、逻辑或组成。5.根据权利要求1所述的用于手持设备的飞机健康度评价方法，其特征在于，所述基于所述映射关联表，进行健康评价模型构建，包括：将飞机级功能关联表中的每一个飞机级功能与其对应的所有系统的系统级功能关联表进行关联，并进一步将系统级功能关联表中的系统与对应的分系统的分系统级功能关联表进行关联，从而构成逐级关联的故障分析表；然后利用通用建模工具进行图形化处理，并生成XML文件，从而得到健康评价计算所需的静态结构数据作为健康评价模型。6.根据权利要求1所述的用于手持设备的飞机健康度评价方法，其特征在于，所述基于所述健康评价模型以及飞行履历信息对飞机健康度和任务执行能力进行评估，包括：根据最小集合、数据库文件中飞行履历信息和用户手动输入故障码信息计算分系统级功能的剩余可用度；根据分系统级
‑
系统级之间的邻接矩阵计算系统级功能的剩余可用度；根据系统级
‑
飞机级之间的邻接矩阵计算飞机级功能的剩余可用度；基于所述飞机级功能的剩余可用度，计算计算单机健康评价指标；根据飞机的功能
‑
任务表计算任...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐克，符佳盼，张国全，颜瑾，
申请(专利权)人：中国航空无线电电子研究所，
类型：发明
国别省市：