基于状态监测的装备保障特性评估系统研究

装备保障特性评估,是评定保障性目标的重要监督方法,状态监测是及时获取并掌握装备状态,支撑保障特性评估的重要在线手段。状态监测与保障特性评估可以实时或周期性的对装备运行状态进行监控和评估,预测装备的衰退趋势以及最佳维修时机。基于状态监测的岸防装备保障特性评估系统,通过研究岸防装备状态监测与评估体系,设计状态监测、健康管理与评估系统,支撑岸防装备保障特性评估技术研究与验证,并以某部队岸防装备为对象验证了系统的有效性,可对岸防装备的状态掌控,以及保障特性的及时、准确的评价和判定提供有效支撑。     

基于统计与模式识别的装备健康评估技术研究

岸防装备随着工作时间累积,其本身工作性能不可避免的会降低,装备的BITE系统可监测主要设备故障,但是对亚健康的性能状态,无法给出定性或定量的描述与评估。针对岸防装备其亚健康的性能状态无法定性和定量监测评估的问题,采用统计分析和模式识别的方法,结合具体评估对象、运行状态、事件等综合因素,通过评估部件级、分系统级、系统级状况,给出岸防装备各部件、分系统的故障、异变情况及其发展、波及效能,给出典型岸防装备整体健康状态评估结果,提出近期设备维护建议,为岸防装备保障特性提供方法支撑。     

基于BP神经网络的复杂装备核心配件健康评估

复杂装备核心配件的健康状况决定着复杂装备工作情况,因此复杂装备核心配件的健康状态评估在工业活动中具有极其迫切的需求。笔者提出了基于BP神经网络的复杂装备核心配件健康评估方法,能够快速、准确地对复杂装备核心配件的健康状况进行评估,协助工作人员根据复杂装备的核心配件健康状况做出合适的维修决策,保证了复杂装备的可靠性。     

电源检测系统在某型装备修理中的应用

为进一步提高某型装备保障质量、缩短保障周期,解决海军部队及保障单位对该型装备在技术保障中无专用测试系统,而不能准确、快速掌握地其技术性能这一弊端,依据装备测试要求研制了某型装备的电源检测系统,能够准确、全面、快捷地对自导电源组件进行技术参数及功能的调试检测,在线诊断电源组件的故障,进一步提升该型装备的装备保障能力.     

基于测试数据的装备健康状态评估方法

针对当前装备健康状态评估方法无法反映健康状态变化过程的问题,提出了一种基于测试数据的装备健康状态评估方法。该方法通过对待测部件进行测试,观察测试数据变化规律并对比测试数据的正常范围,分别计算测试部件的基本健康度、健康度变化率和健康度变化幅度,得到了装备动态变化过程中的健康度数学模型,并建立了串联、并联系统的武器装备健康状态评估方法。利用该方法分别对某型潜射导弹发动机、伺服机构液压源的测试数据进行实例分析,结果表明该方法可准确真实反映装备健康状态的变化过程,提供使用者科学有效的故障预测和维修决策依据,更加符合装备基于状态的维修要求,提高了装备完好率和任务完成率,具有较强的可操作性。     

基于战损评估的集群装备维修保障

分析了我军装备战损评估研究现状,剖析了目前装备维修保障效率不高的原因,提出了在单装战损评估基础上进行集群装备战损评估.结合认知理论的认知过程、层次要求及集群装备作战时相互间关系,建立了集群装备战损评估过程模型,将单装部件级损伤/故障信息,融合为单装整体层次、武器系统层次以及集群装备层次综合信息(集群装备战斗力指数、战损等级分布、维修保障态势).在此基础上对实时海量维修保障业务进行优化排序及及任务指派,以达到充分利用现场维修保障资源,最大限度修复损伤装备,最大限度满足作战需要,提高集群装备维修保障效率和效果的目的.     

航空发动机旋转部件磨粒监测技术的进展

航空发动机在使用中会发生一些因旋转部件磨损引起的故障。航空发动机因磨损引起的故障发生频率高、危害严重,为了飞行安全,必须及时准确地检测发动机旋转部件磨损状态。应用实践证明,油液磨粒监测技术能够提前预报装备磨损故障,降低维修成本,延长装备使用寿命。介绍了航空发动机旋转部件磨损监测的常用技术以及近些年出现的新技术,并对这些技术的特点做了分析与对比,指出了各类技术的适用范围。     

自行高炮射击信息自动监测系统设计

为实现对自行高炮射击信息的自动快速感知,文章设计并实现了火炮射击信息自动监测系统。该系统采用传感器对射击中浮动机工作状态信息进行实时采样并通过分析,实现了对火炮技术性能与工作状态的全面掌握,为装备保障决策和作战能力评估提供了直接信息来源。     

基于层次分析法的对接联调综合保障系统评估方法研究

根据武器系统状态的特点、对接联调方法和综合评估基本特征,针对武器系统状态定性、定量难的特点,综合考虑完整性、层次性、独立性、可行性等原则,构建对接联调综合保障评估系统指标体系,运用层次分析法建立递阶层次结构,构造判断矩阵并检验其一致性,计算指标权重,划分状态等级,首次实现导弹武器系统综合状态的量化评估,为武器系统作战使用提供决策依据。     

装甲武器系统维修保障体制分析

随着我国武器装备的快速发展,武器系统维修保障性越来越被人们重视,专家们发现,武器装备维修保障性不但是科技进步的表现,更是先进管理体制的体现。在具体的实践过程中,优化流程、简化层级是改善维修保障性的关键。作为装甲装备的试用者和管理者,承担着我国装甲装备的维修、保障、培训和管理,本文针对装甲武器装备的特点,提出新的维修保障体制,以供参考。     

一起500千伏变压器多维状态监测与故障诊断

为了提升变压器故障诊断水平并有效实现状态检修,本文针对一起500千伏主变压器内部潜伏性故障案例介绍了利用多种在线监测、离线检测等手段与故障诊断方法快速准确查找出变压器故障原因及位置。它通过采用油色谱检测、变压器振动及声音检测、容性设备在线监测、变压器局部放电检测、带电测试等多维状态监测技术开展变压器状态评价及故障诊断,并帮助实现对主变压器内部故障的准确定位和制定状态检修策略。该主变在通过状态监测及故障诊断后实现隐患故障快速准确定位,并通过紧急处理重新恢复正常运行状态,从而避免一起重大设备事故发生。结果表明,应用变压器油溶解气体色谱分析检测技术,可通过排除法准确地判断变压器故障性质和严重程度,它是早期发现变压器潜伏性故障特别有效的方法。同时,采用基于交叉小波的变压器振动信号特征量提取方法分析评价结果表明,变压器铁芯发生接地故障后其振动信号存在大量50赫兹谐波分量。借助振动及声音检测技术,能够有助于变压器故障诊断及准确定位,提高设备状态检修效率。     

省级电网智能变电站二次设备在线监视与故障诊断系统

为满足电网运行和智能调度对二次设备信息的需求,安徽省调试点建设了省级电网智能变电站二次设备在线监视与故障诊断系统,实现继电保护装置远程巡视与运维、状态监视与预警、缺陷故障诊断及动作行为分析。本文结合系统试点与应用实践,深入分析硬软件架构和功能模块的建设需求和实现思路,并针对系统在逐步推广过程中需要关注的技术问题提出展望。本系统的建设应用,为调度人员快速处理电网故障提供决策依据,对智能变电站二次设备故障消缺和状态检修工作开展提供有效的技术支撑。     

基于InfluxDB的监控设备通用运维管理平台

监控设备大规模安装和应用带来了运维困难的问题.本文研发了一个通用运维管理平台,平台通过前端状态采集装置获取监控设备运行时产生的各种状态信息;平台的运维管理系统汇总、存储状态信息,并提供监控、统计、分析、报警等管理功能以支持运维业务;平台的可视化展示子系统对状态信息进行可视化渲染呈现,为系统运维提供智能化的支持.状态采集装置模块化和冗余设计使得设备具有通用性、可扩展性、高可靠性和易维护性.状态信息具有时序数据特征,运维管理系统使用InfluxDB存储状态信息,大幅度降低了存储空间需求,并保证了数据查询和管理的性能需求.基于InfluxDB的监控设备通用运维管理平台已在多个用户单位安装试用,运行状态良好,具有很好的经济社会效益和推广价值.     

装备虚拟维修培训系统设计与实现

针对目前部队及相关军事院校对武器装备维修培训的需求,结合虚拟现实技术的发展现状、系统结构特征设计了基于虚拟维修技术的装备维修培训系统总体方案。对其中的三维模型设计、维修过程设计、碰撞检测、交互方式等关键技术进行了分析与研究,实现了角色管理、虚拟维修演示与训练、维修信息记录等功能,涵盖学习、训练、评估环节。最后以某武器装置为对象对该系统进行实际应用,结果证明可以满足用户在装备维修训练领域的需求,可有效提高装备维修效率,为装备维修培训提供了新的可行方法。     

基于故障树分析的某型导弹武控系统典型案例研究

本文针对某型导弹武控系统结构复杂、难于建立精确数学模型等特点,利用故障树分析法,以“网络接口发送正常,接收异常”、“武控台显示对接训练弹加电查询异常”、“武控电源操控面板上指示灯不亮”典型故障为例,详细描述故障现象,深入剖析故障原因,全面梳理故障机理,精准建立故障树,标准表达故障格式。依据专家经验,给出故障的出现率及对武控系统的影响程度,完成故障定性定量分析,从而更高效地实现该故障的定位和排除,同时可为维修保障过程中出现的各种故障提供完整的故障诊断案例借鉴。因此,具有一定的理论和实用价值,为后续该型导弹武器装备提供系统、全面、针对性和时效性强的作战使用技术保障产品打下坚实的基础,进而全面提升该型导弹武器装备使用和维修保障能力。     

综合在线监测技术在轴承故障诊断中的应用研究

基于滚动轴承加速寿命试验台和综合在线监测技术,实现了轴承全寿命周期内振动及其润滑系统的油液品质和磨粒的在线监控。结果表明:轴承性能的退化直接导致了润滑油品质的劣化和金属磨粒的出现;通过对在线监测诊断数据的合理评估和系统分析,解释了油液品质参数的演变趋势,并结合轴承振动信号的RMS值,探究了滚动轴承性能与油液品质的关联性;油液综合在线监测技术能快速、准确地实现设备的早期隐患预警,进而为机械设备的视情维修和寿命预测提供参考依据。     

基于虚拟现实的装备可视化维修训练系统

针对装备武器系统传统维修训练模式的不足,本文提出了一种基于虚拟现实技术的可视化装备虚拟维修训练 系统,给出了系统的总体架构、结构组成和功能实现。该系统已成功应用于某型号装备的虚拟维修训练中。     

基于风洞的设备健康管理与数据有效性判定平台研究

低速增压风洞是满足我国航空工业科技发展而建设的一座气动力重大基础试验设施;为了保障该设施的高效率和可靠地运行,以各机电设备、电气测控设备、机械装置为对象,根据其故障模式和故障特点选取合适的监测点,获取实时工作状态数据,再以数据为基础,进行状态监测、故障诊断、故障预测,实现预先性决策和针对性快速维修;基于OSA-CBM+体系构建的风洞健康管理系统,根据设备的运行状态,实现对试验数据的有效性进行实时判定,并实现了风洞装备由事后维修向视情维修转变;实现了装备从使用、维护、管理模式由分散式管理向集约式管理的转变;实现了装备系统故障诊断、预测及判读从人工智能向机器智能的转变。