国家高技术研究发展计划(2002AA722070)
- 作品数：9 被引量：47H指数：5
- 相关作者：谢光军胡茑庆温熙森秦国军吴建军更多>>
- 相关机构：国防科学技术大学中国人民解放军空军第一航空学院北京航空航天大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术更多>>
- 涡轮泵实时故障检测的多特征参量自适应阈值综合决策算法被引量：13
- 2005年
- 为了实时监控液体火箭发动机涡轮泵的状态,提高安全性,降低故障带来的破坏程度,提出了一种多特征参量自适应阈值综合决策算法(MATA)。研究了该算法的特征参量选取、阈值区间的确定、阈值的自适应计算(包括特征参量均值与标准方差的自适应计算)、故障综合决策逻辑、故障数据对阈值贡献的剔除等方法,利用某型火箭发动机地面试车涡轮泵振动测量数据和某型转子试验平台实时测量数据对该算法进行离线和实时在线故障检测试验验证,结果表明MATA没有发生误检测情况,具有实时故障检测的能力。因此,MATA适合于液体火箭发动机涡轮泵的实时故障检测。
- 谢光军李俭川胡茑庆温熙森
- 关键词：液体火箭发动机涡轮泵实时故障检测振动自适应阈值
- 基于小波理论的液体火箭发动机试验数据噪声处理被引量：5
- 2006年
- 为消除液体火箭发动机地面试验中的稳态测量参数测量信号中各种噪声和干扰的影响,减少测量数据试验偏差,保证试验数据的正常使用,针对液体火箭发动机地面试验的压力、流量、转速、温度等分析了相邻算术平均法、Savitzky-Golay滤波器、FFT低通滤波器和小波降噪方法对试验数据的处理效果,提出了运用小波分析的方法处理液体火箭发动机地面试验稳态测量参数数据,给出了小波降噪的模型和处理步骤。结果表明,小波分析方法能够同时完成稳态过程和工况变化时刻的测量数据分析处理,非常适合液体火箭发动机的试验数据处理。
- 杨雪张振鹏赵学军杨安元刘廷
- 关键词：液体推进剂火箭发动机滤波器
- 基于转子固有频率的涡轮泵故障检测方法
- 2006年
- 为了有效地检测液体火箭发动机涡轮泵的故障,分析了某型液体火箭发动机的28次历史试车数据,得到了涡轮泵转子的一阶、二阶和三阶临界转速以及轴向固有频率的数值,研究了这4个转子固有频率幅值的稳定性及对涡轮泵故障的敏感性,得出了它们具有较强的稳定性和故障敏感性的结论。在此基础上,提出并验证了基于转子固有频率的涡轮泵故障检测方法。结果表明,基于转子的一阶、二阶和三阶临界转速以及轴向固有频率幅值能有效地检测涡轮泵的故障。
- 谢光军胡茑庆秦国军胡海峰胡雷
- 关键词：液体火箭发动机涡轮泵故障检测
- 涡轮泵实时故障检测短数据均值自适应阈值算法被引量：11
- 2005年
- 为了实时监控液体火箭发动机涡轮泵的状态,提高其安全性,降低其故障带来的破坏程度,提出了短数据均值自适应阈值算法(SDM-ATA),建立了实时故障检测的统计学模型、研究了阈值区间均值与方差的自适应计算及其带宽系数的自适应训练、故障综合决策逻辑,以及故障数据对阈值贡献的踢除等方法,并利用某型火箭发动机地面试车涡轮泵振动测量数据和某型转子试验平台实时测量数据对该算法进行离线和实时在线故障检测试验验证。结果表明,SDM-ATA没有发生误检测情况,并具有实时故障检测的能力。
- 谢光军胡茑庆温熙森吴建军
- 关键词：液体推进剂火箭发动机涡轮泵故障检测
- 涡轮泵故障检测系统被引量：2
- 2006年
- 为了提高某大型液体火箭发动机涡轮泵故障检测系统(TP-FDS)的可靠性、实时性和有效性,研究了该系统硬件的构建与布局、多块数据采集卡的同步、以及算法的集成与综合等问题。系统硬件方面,基于工控机构建立了数据记录与存贮子系统(DLSS),基于PX I总线构建了实时故障检测子系统(RT-FDS)和试车后数据分析子系统(PT-DAS);系统软件方面,集成了3种算法来提高实时故障检测的有效性,综合了时域、频域等6方面的算法来保证试车后数据分析的有效性。通过转子试验平台实时数据和液体火箭发动机历史试车数据,验证了TP-FDS。结果表明,该系统具有实时故障检测的能力,其平均故障检测时间低于335m s,故障检测概率达97%,并且能有效地诊断出涡轮泵转子系统的早、中、晚期碰摩故障。
- 谢光军胡茑庆
- 关键词：液体推进剂火箭发动机涡轮泵故障检测
- 涡轮泵振动参数与统计特征量的线性相关性分析被引量：13
- 2005年
- 为了剔除冗余的振动参数和统计特征量,提高涡轮泵故障检测的实时能力,建立了线性相关性假设检验模型。利用该假设检验模型和某型液体火箭发动机的历史试车数据,检验了7路涡轮泵振动参数以及13种常用统计特征量的线性相关性,并分析了统计特征量对涡轮泵故障的敏感性和稳定性,以及涡轮泵振动数据的正态性。数据统计分析表明,大部分涡轮泵振动参数以及统计特征量显著线性相关,幅值统计特征量的故障敏感性弱,但稳定性强,而无量纲统计特征量的情况恰好相反,并且正常涡轮泵振动数据服从正态分布,而异常涡轮泵振动数据不再服从正态分布。据此,为涡轮泵故障检测选择了线性相关性弱,故障特征反映能力强的3路振动参数和3种统计特征量。
- 谢光军胡茑庆秦国军
- 关键词：液体推进剂火箭发动机涡轮泵
- 涡轮泵实时故障检测的改进自适应相关阈值算法被引量：9
- 2006年
- 为了实时有效地检测液体火箭发动机涡轮泵的故障,避免分别计算各振动参数相同统计特征量的阈值和确定它们的故障检测逻辑,提出了改进自适应相关阈值算法(IACTA)。讨论了自适应相关算法(ACA)的原理,选用了线性相关性弱、能较好地反映涡轮泵故障特征的3路振动参数和3种统计特征量,并研究了这些统计特征量马氏距离平方阈值的自适应计算(自适应地计算均值和标准方差)和改进(双侧阈值改进为单侧阈值)方法,并剔除了故障数据对阈值的影响。在0.025的误检率下,通过8次转子碰摩试验的实时数据验证了IACTA故障检测的实时性;通过24次某型液体火箭发动机历史试车数据和196次转子碰摩数据验证了IACTA故障检测的有效性。结果表明,IACTA的平均故障检测延迟为226.625m s,故障检测率为96.0%。
- 谢光军胡茑庆胡雷
- 关键词：液体推进剂火箭发动机涡轮泵振动实时故障检测
- 液体火箭发动机涡轮泵健康监控系统被引量：11
- 2005年
- 为了提高液体火箭发动机涡轮泵的安全性,降低其故障带来的破坏性,设计了某型液体火箭发动机涡轮泵健康监控系统(TP HMS),工程实现了TP HMS的测试硬件子系统、实时故障检测子系统、试车后数据分析子系统和实时数据库支持子系统等,讨论和分析了TP HMS的功能和执行流程,然后利用历史试车数据与转子试验平台数据对TP HMS中的多特征参量自适应阈值综合决策算法(MATA)进行了离线和实时在线验证;利用自适应时频谱对测试数据作进一步的分析。结果表明,MATA没有发生误检测情况,并具有实时故障检测的能力;自适应时频谱能有效抑制时频交叉项的干扰,准确给出故障信号的时间和频率信息。因此,TP HMS适合于液体火箭发动机涡轮泵健康状态监控。
- 谢光军胡海峰秦国军胡茑庆温熙森
- 关键词：液体火箭发动机涡轮泵实时故障检测
- 液体火箭发动机地面试车实时故障检测算法被引量：4
- 2008年
- 为了实时有效地检测液体火箭发动机地面试车中的故障,提出了改进自适应阈值算法(IATA)。讨论了自适应阈值算法(ATA)的原理,研究了其改进方法,提高了算法对故障的敏感性和对新试车数据的适用性。通过大量历史试车数据和实际热试车对IATA算法实时性和有效性的验证表明,IATA算法不仅能够及时地检测到异常试车的故障,同时,对正常试车也没有误报警,简洁有效,计算量小,检测速度快。因此,IATA算法适用于液体火箭发动机地面试车的实时故障检测。
- 谢廷峰刘洪刚黄强吴建军
- 关键词：液体火箭发动机实时故障检测
