控制理论与应用

作者：刘小峰,史长振,黄洪升,柏林

单位：重庆大学,重庆大学,重庆大学,重庆大学

关键词：航空发动机健康监测; 健康指数构建; 寿命预测; 失效阈值设置; 退化特征增强

基金：国家自然科学基金项目(51975067)资助.

针对航空发动机剩余寿命预测中多监测参数对发动机性能退化表征能力不强及失效阈值设置困难问题,采用强化健康指数相似度量法进行了失效阈值加权设置. 该方法首先利用Box–Cox变换增强发动机监测参量与飞行循环间的关联性, 再采用降噪自编码器进行退化特征的提取. 为了增强退化特征对发动机剩余使用寿命的表征能力, 采用多重核典型相关技术构建发动机的统一健康指数(HI). 引入全阶时间幂灰色预测模型对全寿命参考发动机HI的失效阈值进行预测, 并结合基于KL距离的HI曲线相似度量方法对失效阈值加权融合, 以确定测试发动机的失效阈值. 试验结果表明, 本文提出的失效阈值设置方法充分考虑了航空发动机性能退化过程的个体差异性与相似性, 克服了传统失效阈值的主观设置问题, 有效地提高了航空发动机RUL的预测精度, 为实现航空发动机的健康管理提供一种新思路与手段.

来源：2022年第5期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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