飞机液压裂纹管路动力学分析及其泄漏故障诊断

加工制造及现场装配会导致飞机液压管路外表面产生微缺陷,管路的流固耦合振动会导致微缺陷逐渐转化成裂纹甚至扩展成贯穿性裂纹,进而导致管路产生泄漏故障。因此,研究两端固支约束的飞机液压管路在含有圆周非贯穿裂纹时的动力学特性,建立飞机液压管路流固耦合振动方程以及两端固支约束管路模态函数,并在此基础上构建裂纹管路模态函数,采用Galerkin法对管路流固耦合振动方程离散化,求解方程得到裂纹位置、裂纹圆周角对管路动力学特性影响规律;考虑在循环冲击作用下管路裂纹会扩展成贯穿性裂纹情况下,对循环压力冲击作用下飞机液压管路泄漏故障进行模拟,通过小波变换和负压波法检测及定位管路泄漏位置,最后开展管路泄漏故障实验,验证了检测方法的精确性。     

神经网络在液压系统典型故障诊断中的应用

针对液压系统中的一种典型故障——油缸泄漏的故障诊断,提出通过监测油缸压力信号,提取时域组合特征并利用神经网络作为故障分类器的诊断方法。该诊断方法首先提取了油缸压力信号的时域组合特征作为特征向量,然后输入到神经网络分类器中进行故障的识别和分类。实验结果表明:该诊断方法能有效识别无泄漏、轻微泄漏、严重泄漏的3种状态,是液压系统故障诊断行之有效的方法。     

基于优化VMD和BP神经网络液压管路故障诊断研究北大核心

针对航空发动机液压管路故障信号易受噪声干扰、管路故障诊断准确率不高等问题,提出基于优化变分模态分解和BP神经网络的故障诊断方法。利用遗传算法自适应确定变分模态分解K、α的最优参数,然后采用优化后的变分模态分解方法对航空液压管路的振动信号进行分解,最后将故障特征明显的故障分量输入BP神经网络模型中进行训练和分类。结果表明:提出的基于变分模态分解与BP神经网络的航空液压管路故障诊断方法能够精准识别出航空液压管路多种不同的故障状态。     

基于Bi-GRU模型的航空发动机外部液压管路故障诊断研究

针对航空液压管路故障信号含有噪声干扰导致管路故障识别困难的问题，提出一种基于双向门控循环单元(Bi-GRU)的深度学习液压管路故障诊断方法。由Bi-GRU神经网络模型综合液压管路数据进行时序特征提取，基于同一含噪声的液压管路振动实测数据，输入到Bi-GRU、GRU、RNN、SVM、BPNN等5种故障诊断模型中进行训练。最后，为了进一步展示Bi-GRU模型对于航空液压管路不同故障类型特征的学习能力，利用t-SNE降维算法进行液压管路特征可视化。结果表明：基于Bi-GRU航空故障诊断方法能达到9960%的准确性，明显优于GRU等其他4种神经网络模型，Bi-GRU模型在含有噪声的液压管路数据上具备更出色的特征提取能力，可有效地提取出液压管路故障数据特征，从而实现了液压管路故障的智能化识别。     

基于优化CNN的航空液压管路卡箍故障诊断

针对航空发动机液压卡箍-管路系统具有高度复杂性,导致卡箍振动信号存在非线性、非平稳性,从而难以提取出卡箍故障状态有效信息的问题,提出一种基于优化变分模态分解(VMD)与卷积神经网络(CNN)的卡箍智能故障诊断方法。基于优化的VMD将液压管路系统-卡箍振动信号分解成一系列固有模态函数;将含有卡箍故障信号明显的IMF输入到卷积神经网络训练模型,采用CNN进行自主特征学习和模式识别。并将该方法应用于实例中,结果表明:该方法不仅能有效地对信号进行分解,同时对不同类型的卡箍故障可达到精准识别和故障诊断。     

运架一体机行走液压系统泄漏故障仿真与诊断

针对YJ900运架一体机行走液压系统容易发生的内泄漏故障问题,运用AMESim软件建立其液压仿真模型。模型中引入泵泄漏、马达泄漏以及泵和马达同时存在泄漏3种典型故障模式,并采集液压马达进出口数据作为样本。将数据样本分为训练样本和测试样本,将训练样本输入MATLAB搭建BP神经网络故障诊断模型,并用测试样本完成故障模型的测试。主要研究神经元个数以及训练样本数对故障诊断成功率的影响。利用粒子群优化算法(PSO)对BP神经网络进行初始权重和偏置的优化,从而显著提高了少训练样本下的故障诊断成功率     

基于LS-SVM液压缸泄漏故障诊断方法的研究

液压系统的执行机构是液压缸,其运动故障主要是压力不足,导致其动作反应不及时,针对液压控制系统中出现故障复杂性的特点,以液压系统的液压缸泄漏为研究对象,通过分析液压缸泄漏程度的故障形式,通过液压缸泄漏程度的分类,提出了基于LS-SVM液压缸泄漏故障方法,建立了该系统的故障诊断模型,对液压缸泄漏量进行定量的分析和算法研究。研究表明,这种针对液压缸泄漏故障诊断的原理、方法和特点,可以比较准确地预测液压缸泄漏的程度,对其故障诊断是有效和实用的。     

基于空时模型的航空管路卡箍故障诊断研究

针对航空液压管路卡箍振动信号受强噪声干扰,导致航空卡箍故障难以精准识别的问题,提出一种空时模型的航空卡箍故障诊断新方法。建立空间特征提取模型,对航空卡箍的故障特征进行局部融合。在空间模型中引入GRU模块,提取航空卡箍故障信号中的全局特征。结果表明：设计的空时故障诊断模型可实现航空卡箍故障的精准识别。与目前所用的深度卷积神经网络模型、门控循环单元神经网络模型、循环神经网络模型、支持向量机和误差反向传播神经网络模型等5种先进的故障诊断方法进行对比分析,所提方法对航空卡箍故障识别具有优越性。     

基于模糊故障树直升机起落架液压系统的故障诊断方法研究

起落架液压系统是飞机起落架系统中的重要组成部分,其可靠性的高低直接影响着飞机的安全.在对某型武装直升飞机起落架液压系统故障概率分析的基础上,将模糊数学和故障诊断方法相结合,建立了液压系统的模糊故障树.通过对其进行失效分析,推导出直升飞机起落架故障顶事件发生的模糊概率及其隶属函数分布,为起落架的维修和保养提供了理论依据.     

基于有源液压测试的电液换向阀泄漏预测理论与应用研究

针对飞机起落架液压系统电液换向阀内泄漏无法实施检测的问题,提出了飞机起落架电液换向阀内泄漏故障预测方法。根据飞机起落架由于电液换向阀内泄漏产生的各种故障,进行了电液换向阀内泄漏机制的研究。利用有源液压测试技术,建立了有源液压测试电液换向阀内泄漏模型。通过实验验证了有源液压测试技术预测电液换向阀内泄漏的可行性,解决了飞机电液换向阀内泄漏无法预测的问题。     

基于遗传算法优化BP神经网络的液压系统故障诊断

液压系统作为控制和动力传输设备的核心部件,在现代工业生产机械中被广泛应用,准确诊断其故障具有提高生产效率和保障工作安全性等重要的工程意义。液压系统一旦发生故障往往是多故障同时出现,传统BP神经网络故障诊断算法往往不能满足多故障诊断准确率,提出一种基于遗传算法改进BP神经网络（GA-BP）的液压系统故障诊断方法,针对不同采样频率下多传感器信息融合的液压系统3种典型的故障模式进行对比分析。结果表明：GA-BP故障诊断算法相对于传统的BP神经网络具有更好的诊断性能。     

基于卷积神经网络的液压缸内泄漏检测

由密封损坏引起的液压缸内泄漏会导致液压系统工作的不稳定。本文作者提出一种基于卷积神经网络的检测方法,先经过仿真得到在无泄漏、小泄漏、中等泄漏和大泄漏4种工况下的液压缸一个腔的压力信号,通过卷积神经网络的学习与训练,使其在不确定工况下通过输入压力信号自动地检测液压缸的泄漏程度。相比于传统的建模方法,文中方法克服了在非线性液压系统中建模难点,只需要采集压力信号,且简单可行,具有很高的可靠性;将该方法与传统的BP神经网络作对比,证明该神经网络的优越性     

LCD模糊熵和SOM神经网络在液压泵故障诊断中的应用

针对液压泵故障诊断问题,提出了一种基于局部特征尺度分解(Local Characteristic-scale Decomposition,LCD)、模糊熵和SOM神经网络三者相结合的故障诊断方法。对液压泵振动信号进行LCD分解,得到若干个内禀尺度分量(Intrinsic Scale Component,ISC);将ISC分量分别与原信号进行相关分析,筛选出包含主要故障信息的前几个ISC分量,计算其模糊熵并组成特征矩阵;将特征矩阵输入SOM神经网络进行分类识别。液压泵故障诊断实例表明,该方法能够准确识别液压泵典型故障,具有一定优势。通过与BP神经网络分类结果相对比,显示了SOM神经网络在特征分类方面的优越性。     

多传感器信息融合在液压系统智能故障诊断中的应用

针对采矿工程机械液压系统故障诊断方法存在的局限性,提出了一种基于多传感器信息融合的智能故障诊断方尊。该方法采用模糊神经网络融合诊断中心作为故障诊断的执行机构,算法上采用BP算法。通过一实例论证了在液压系统故障诊断中采用多传感器信息融合故障诊断方法比采用单传感器信息故障诊断方法更具有准确性和可靠性。     

基于观测器和神经网络的液压系统故障诊断方法研究

针对液压系统特点,提出基于观测器和神经网络的故障诊断方法.该方法的原理是基于观测器实现故障的判断,利用经观测器输出训练的神经网络实现故障定位.相对于故障树和专家系统等方法,该方法的优点是诊断速度更快、不需要大样本.仿真结果证明该方法有效.     

基于无线网络的液压系统故障诊断方案设计

针对某大型武器设备液压系统各组成部分位置分散的特点,提出基于无线网络的液压系统故障诊断方案.设计了液压系统故障诊断的软件与硬件,阐述了运用BP神经网络的液压系统故障诊断方法,对无线数据传输协议进行了优化与设计.该方案将无线网络技术用于数据传输,省去了大量电缆连接,简化了系统,实现了对武器装备液压系统的远程监测和快速故障诊断.     

某型四余度舵机的神经网络故障诊断模型

某型四余度电液舵机是飞机平尾操纵系统的关键部件，是机、电、液高度耦合的复杂系统。本文根据实际需求，将系统分为元件、部件及系统三种不同层次的故障诊断问题，运用神经网络故障诊断理论，分别建立其BP神经网络诊断模型，并介绍了神经网络故障诊断系统的实现。     

桥梁检测车液压系统泄漏状态测试

针对桥梁检测车液压故障诊断方法的不足及故障维修需求,提出桥梁检测车故障液压有源测试方法。叙述桥梁检测车的组成支路和存在的故障现象;研究桥梁检测车液压系统泄漏状态的液压有源测试理论;运用理论研究成果,对某种桥梁检测车液压系统泄漏状态进行了测试,测试结果验证了桥梁检测车液压有源测试方法的可行性。