基于孔探圖像分析的航空發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷專家系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著新型戰(zhàn)機(jī)不斷裝備軍隊(duì)，訓(xùn)練強(qiáng)度逐年增大,陌生地域及野戰(zhàn)機(jī)場環(huán)境惡劣等客觀情況給發(fā)動(dòng)機(jī)的使用維護(hù)造成了巨大挑戰(zhàn)。目前孔探技術(shù)作為發(fā)動(dòng)機(jī)損傷檢測的主要手段已非常成熟。在外場對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行維修檢測主要采用以孔探技術(shù)為主的無損檢測方法獲取損傷部位的孔探檢測圖像，但通過這些圖像信息一般不可以直接給出維修工作的建議和決策，必須進(jìn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)分析和專家診斷。針對(duì)這些存在的問題，將孔探圖像分析與專家系統(tǒng)診斷相結(jié)合，圍繞航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片損傷特征點(diǎn)自動(dòng)

2、提取和內(nèi)部損傷裂紋自動(dòng)測量進(jìn)行研究，消除了人的因素對(duì)測量結(jié)果和診斷結(jié)果的影響從而提高了診斷效率。主要研究內(nèi)容如下：
　?。?）結(jié)合多種診斷方法實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)維修診斷。將《發(fā)動(dòng)機(jī)診斷檢測規(guī)程》和《發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)使用細(xì)則》和多年來發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)窺檢測專家所提取的經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為知識(shí)規(guī)則庫，摒棄手冊(cè)查閱這樣傳統(tǒng)的診斷方法應(yīng)用規(guī)則推理的方法，大大節(jié)省了診斷時(shí)間。另外，本文建立了發(fā)動(dòng)機(jī)故障案例庫，主要由故障描述和故障解決方案兩部分組成，并建全了相應(yīng)的案例檢索機(jī)

3、制和維護(hù)方法。
　?。?）針對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片的典型損傷提出了一種基于三次樣條插值的葉片損傷自動(dòng)測量方法。通過圖像預(yù)處理方法提取損傷葉片輪廓曲線，然后利用三次樣條插值方法定位特征點(diǎn)并計(jì)算損傷尺寸。通過實(shí)驗(yàn)分析驗(yàn)證了此方法能夠有效進(jìn)行損傷的識(shí)別和測量，在一定程度上解決了由于孔探人員素質(zhì)差異引起的測量誤差的問題，提高了故障診斷效率。
　?。?）提出一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部裂紋自動(dòng)測量方法。通過裂紋分割、裂紋識(shí)別、裂紋測量三個(gè)步驟提取裂紋

4、骨架并計(jì)算出長度，在知識(shí)庫中搜索規(guī)則并進(jìn)行診斷。該方法一定程度上解決了孔探裂紋檢查嚴(yán)重依賴工作人員經(jīng)驗(yàn)、測量準(zhǔn)確差、效率低等問題。
　?。?）采用Microsoft Visual C++6.0和Microsoft Access2003數(shù)據(jù)庫，并利用韋林公司的iViewPC軟件開發(fā)了航空發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部損傷智能診斷專家系統(tǒng) AIDES（Aeroengine Internal Damage Intelligent Diagnosis Exp