一种基于混合注意力机制的飞机起落架载荷智能计算方法技术

本申请涉及飞机载荷预测领域，公开了一种基于混合注意力机制的飞机起落架载荷智能计算方法，包括以下步骤：S1、采集飞机起落架的光纤光栅应变测量值；S2、使用寻峰算法和滑动窗口方法对光谱数据进行预处理；S3、对预处理后的光谱数据和载荷标签值进行最大最小归一化处理；S4、使用混合注意力机制的CNN‑1D‑Transformer网络模型对归一化后的数据进行特征提取和载荷预测。本发明专利技术提出的混合注意力机制的CNN‑1D‑Transformer模型能够有效地提取和整合局部和全局特征，从而在X、Y、Z三个方向上提供高精度的载荷预测。这种集成局部和全局模态的混合特征学习框架，相比传统方法，能够更好地模拟载荷场景的复杂性，有效提升了起落架多向载荷预测的性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及飞机载荷预测，具体为一种基于混合注意力机制的飞机起落架载荷智能计算方法。

技术介绍

1、飞机结构在长期运行中常出现疲劳裂纹，如果不及时检测和修复可能会导致飞机在空中发生断裂解体，产生严重的航天事故。因此，对飞机进行主动疲劳可靠性设计和定寿，并对老化结构进行安全延寿工作，是确保飞机的飞行安全的关键。载荷谱是飞机结构健康监测的重要指标，制定模拟真实飞行情况的载荷谱是对飞机进行疲劳寿命分析和全尺寸疲劳试验的基础。

2、飞机起落架是飞机起降过程中的关键部件，也是最容易发生故障的子系统之一。统计数据显示，起落架事故占所有飞机事故的66％。主要原因是在对起落架结构设计时过度关注结构的静强度，而忽视了疲劳强度和耐久性。为提高飞行安全，对起落架负荷实时监测已成为核心工作，也为一体化起落架设计提供技术支撑。目前传统的监测方法是通过起落架应变数据间接计算负荷，以判断结构变化。但该方法难以描述非线性关系，精度有限。而起落架载荷场景复杂多变，仅从局部或全局分析都不足。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于混合注意力机制的飞机起落架载荷智能计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于混合注意力机制的飞机起落架载荷智能计算方法，其特征在于，所述归一化处理的公式为：

3.根据权利要求1所述的一种基于混合注意力机制的飞机起落架载荷智能计算方法，其特征在于，所述CNN-1D-Transformer网络模型包括一维卷积层和Transformer编码器。

4.根据权利要求3所述的一种基于混合注意力机制的飞机起落架载荷智能计算方法，其特征在于，所述一维卷积层用于学习输入数据的局部特征，并引入位置编码；所述Transformer编码...

【技术特征摘要】

1.一种基于混合注意力机制的飞机起落架载荷智能计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于混合注意力机制的飞机起落架载荷智能计算方法，其特征在于，所述归一化处理的公式为：

3.根据权利要求1所述的一种基于混合注意力机制的飞机起落架载荷智能计算方法，其特征在于，所述cnn-1d-transformer网络模型包括一维卷积层和transformer编码器。

4.根据权利要求3所述的一种基于混合注意力机制的飞机起落架载荷智能计算方法，其特征在于，所述一维卷积层用于学习输入数据的局部特征，并引入位置编码；所述transformer编码器用于分析全局依赖关系，并输出描述全局数据分布的特征。

5.根据权利要求1所述的一种基于混合注意力机制的飞机起落架载荷智能计算方法，其特征在于，所述cnn-1d-transformer模...

【专利技术属性】
技术研发人员：祝连庆，蒲江涛，于明鑫，庄炜，张钰民，张旭，
申请(专利权)人：北京信息科技大学，
类型：发明
国别省市：