【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及民用飛機領域，尤其是涉及一種對民用飛機的起動活門進行健康監測的方法。
技術介紹
1、dar（digital?access?recorder數字存取記錄儀）是一種飛機上的數據記錄器，dar可以根據用戶特定的要求記錄需要關注的參數。其中記錄的數據來自飛機狀態監控系統（acms）。與dar功能類似的系統還有qar（quick?access?recorder快速存取記錄器），這兩種系統的功能均為記錄在飛行過程中產生的飛行數據。但區別在于，?qar只是在fdr的強制性參數基礎上擴大了記錄參數的范圍，其記錄的數據量較小，且用戶無法根據需求自定義記錄參數，無法滿足健康管理等精細化利用數據的需求。因此，若要對發動機等機上系統進行精細化的數據分析，則必須采取安裝了dar設備的飛機所下傳的dar數據。
2、民用飛機的起動系統主要包括供氣管路、起動活門（startairvalve，以下簡稱sav）、空氣起動機（ats）、點火裝置等。當發動機起動電門置于啟動位置時，控制系統首先會向apu的控制組件發出指令，apu進入起動發動機模式（mes），引氣壓力值上升，供氣回路由apu經由引氣管路向起動機供氣。sav在起動機供氣的管路上，其結構如圖2所示；當引氣壓力值達到一定閾值后，氣體會進入圖3中的起動活門打開腔，進而推動作動器向下移動。作動器經由連桿結構推動，克服扭力彈簧的扭力，將sav結構中的蝶形閥由閉合狀態轉向開啟狀態，使得引氣結構能夠向起動機供氣。
3、在sav打開后，發動機起動機將引氣系統所輸送的氣體的動能轉換為發
4、上述這一系列的過程會產生對應的傳感器數據，傳感器數據可以被dar記錄后下傳到服務器上，被數據分析人員所分析。民用飛機的起動系統出現故障一般有三種可能，包括起動所需的引氣壓力過低、起動機故障、sav故障等。這一系列的故障均可以根據數據進行分析、判斷，這就為進行sav故障預測提供了基礎。
5、aog?(aircraftonground)是"飛機在地面機務保障"，是一種應急狀態，表示一架飛機沒有被維修并返回服務之前不得不停飛。在航空公司運行期間，如果sav發生故障，則會導致航班不能正常運行，發生延誤，進而出現aog情況，導致重大的經濟損失。損失包括航班延誤、取消產生的退票費用、旅客賠償、緊急調動維修人員與備件產生的運輸費用等等。如果能夠提前預知sav即將發生故障，不僅能夠避免飛機發生aog的損失，還可以降低維修成本，使得維修更有計劃性。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于：針對現有技術存在的問題，提供一種對民用飛機的起動活門進行健康監測的方法，以解決因sav故障導致飛機aog狀態造成損失的問題。
2、本專利技術的專利技術目的通過以下技術方案來實現：
3、一種對民用飛機的起動活門進行健康監測的方法，該方法包括步驟如下：
4、（1）計算民用飛機的sav的健康特征值；
5、（2）對sav的健康特征值與sav的壽命數據進行建模，得到預測模型；
6、（3）計算當次航班的sav的健康特征值，并基于預測模型進行預測，得到當次航班的sav的剩余壽命；
7、（4）根據剩余壽命優化維修計劃。
8、作為進一步的技術方案，所述步驟（1）的具體步驟如下：
9、（1.1）根據dar數據，計算sav的原始健康特征值；
10、（1.2）根據環境溫度計算溫度時間修正值；
11、（1.3）根據dar數據中的引氣壓力數據，計算引氣壓力時間修正值；
12、（1.4）計算時間修正值；
13、（1.5）根據溫度時間修正值、引氣壓力時間修正值、時間修正值對sav的原始健康特征值進行修正，得到sav的健康特征值。
14、作為進一步的技術方案，所述步驟（1.1）的具體步驟如下：在dar數據中，尋找發動機起動電門置于啟動位置的時間ta，隨后尋找發動機n2轉速大于0的時間tb，最后計算t*?=tb-ta的秒數，將t*作為sav的原始健康特征值。
15、作為進一步的技術方案，所述步驟（1.2）的具體步驟如下：首先獲取sav在ta時的外界溫度數據c，隨后計算溫度時間修正值tc=k0（c-c0），c0是標準溫度，k0是溫度修正系數。
16、作為進一步的技術方案，所述步驟（1.3）的具體步驟如下：首先根據apu引氣壓力數值，計算apu引氣壓力從ta到tb的積分值p，隨后計算引氣壓力時間修正值pc=k1（p-p0），p0是標準apu引氣壓力值，k1是引氣壓力修正系數。
17、作為進一步的技術方案，所述步驟（1.4）的具體步驟如下：獲取tb時刻的發動機n2轉速值e，隨后計算時間修正值t=?e/e0，e0是初始一秒時刻發動機n2轉速均值。
18、作為進一步的技術方案，所述步驟（1.5）的具體步驟如下：計算sav健康特征值t=t*?+tc+pc-t。
19、作為進一步的技術方案，所述步驟（2）的具體步驟如下：
20、（2.1）根據起動活門的裝機履歷以及飛機使用數據，得到sav的使用壽命；
21、（2.2）根據步驟（1），對起動活門經歷的每一個航段數據進行計算，得到對應的sav的健康特征值，將其與sav的使用壽命構建出二元組，得到原始數據散點圖；
22、（2.3）根據原始數據散點圖，將原始數據分為健康段與失效段，并得到由健康段進入失效段的失效閾值；
23、（2.4）對sav失效時的健康特征值進行擬合，得到sav進入失效段后，sav的使用壽命與sav的健康特征值的函數以及sav徹底失效的相關閾值，該函數即為預測模型。
24、作為進一步的技術方案，所述步驟（3）的具體步驟如下：
25、（3.1）根據步驟（1）計算當次航班的sav的健康特征值；
26、（3.2）判斷該sav的健康特征值是否偏離健康段，進入失效段，若未偏離，則結束，否則轉到步驟（3.3）；
27、（3.3）將該sav的健康特征值輸入預測模型，得到該sav的使用壽命，然后用sav壽命終點減去該sav的使用壽命，即得到該sav的剩余壽命。
28、作為進一步的技術方案，所述步驟（4）的具體步驟如下：
29、（4.1）通過foc系統，獲取后續航班排班數據；
30、（4.2）根據航班排班數據，獲取后續起降機場；
31、（4.3）獲取每個后續機場的維修條件；
32、（4.4）使用維修條件，計算每個后續機場的維修成本；
33、（4.5）選擇停場時間大于維修時間且降落后sav部件剩余壽命滿本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種對民用飛機的起動活門進行健康監測的方法，其特征在于，該方法包括步驟如下：
2.根據權利要求1所述的一種對民用飛機的起動活門進行健康監測的方法，其特征在于，所述步驟（1）的具體步驟如下：
3.根據權利要求2所述的一種對民用飛機的起動活門進行健康監測的方法，其特征在于，所述步驟（1.1）的具體步驟如下：在DAR數據中，尋找發動機起動電門置于啟動位置的時間TA，隨后尋找發動機N2轉速大于0的時間TB，最后計算T*?=?TB-TA的秒數，將T*作為SAV的原始健康特征值。
4.根據權利要求3所述的一種對民用飛機的起動活門進行健康監測的方法，其特征在于，所述步驟（1.2）的具體步驟如下：首先獲取SAV在TA時的外界溫度數據C，隨后計算溫度時間修正值TC=K0（C-C0），C0是標準溫度，K0是溫度修正系數。
5.根據權利要求3所述的一種對民用飛機的起動活門進行健康監測的方法，其特征在于，所述步驟（1.3）的具體步驟如下：首先根據APU引氣壓力數值，計算APU引氣壓力從TA到TB的積分值P，隨后計算引氣壓力時間修正值PC=K1（P-P0
6.根據權利要求3所述的一種對民用飛機的起動活門進行健康監測的方法，其特征在于，所述步驟（1.4）的具體步驟如下：獲取TB時刻的發動機N2轉速值E，隨后計算時間修正值t=?E/E0，E0是初始一秒時刻發動機N2轉速均值。
7.根據權利要求3所述的一種對民用飛機的起動活門進行健康監測的方法，其特征在于，所述步驟（1.5）的具體步驟如下：計算SAV健康特征值T=?T*+TC+PC-t。
8.根據權利要求1所述的一種對民用飛機的起動活門進行健康監測的方法，其特征在于，所述步驟（2）的具體步驟如下：
9.根據權利要求8所述的一種對民用飛機的起動活門進行健康監測的方法，其特征在于，所述步驟（3）的具體步驟如下：
10.根據權利要求1所述的一種對民用飛機的起動活門進行健康監測的方法，其特征在于，所述步驟（4）的具體步驟如下：
...【技術特征摘要】
1.一種對民用飛機的起動活門進行健康監測的方法，其特征在于，該方法包括步驟如下：
2.根據權利要求1所述的一種對民用飛機的起動活門進行健康監測的方法，其特征在于，所述步驟（1）的具體步驟如下：
3.根據權利要求2所述的一種對民用飛機的起動活門進行健康監測的方法，其特征在于，所述步驟（1.1）的具體步驟如下：在dar數據中，尋找發動機起動電門置于啟動位置的時間ta，隨后尋找發動機n2轉速大于0的時間tb，最后計算t*?=?tb-ta的秒數，將t*作為sav的原始健康特征值。
4.根據權利要求3所述的一種對民用飛機的起動活門進行健康監測的方法，其特征在于，所述步驟（1.2）的具體步驟如下：首先獲取sav在ta時的外界溫度數據c，隨后計算溫度時間修正值tc=k0（c-c0），c0是標準溫度，k0是溫度修正系數。
5.根據權利要求3所述的一種對民用飛機的起動活門進行健康監測的方法，其特征在于，所述步驟（1.3）的具體步驟如下：首先根據apu引氣壓力數值，計算apu引...
【專利技術屬性】
技術研發人員：徐貴強，李舒，朱泊宇，祝禎祎，黃子健，
申請(專利權)人：商飛軟件有限公司，
類型：發明
國別省市：
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