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飞机起落架系统故障诊断仿真研究

马泓琰  
【摘要】:飞机起落架系统是飞机的一个至关重要的组成部分,在飞机着陆及地面滑跑过程中起着举足轻重的作用。为了不断增强飞机系统的可靠性、安全性和有效性,保证飞机的正常飞行,对于飞机着陆过程中起落架系统可能发生的故障的检测就显得非常重要和必要。而目前对于飞机起落架系统的故障诊断主要采用人工判断的方法,这种方法效率低,实时性差,主观性强,已越来越不能满足系统发展和系统安全的需要。论文将基于模型的故障诊断方法应用到飞机起落架系统的故障诊断仿真研究中,试图通过这种新的研究方式来提高飞机起落架系统故障诊断的智能性和及时性。 在总结现有的故障诊断方法的基础上,根据研究对象的特点和试验条件的限制,通过比较各种故障检测方法的优缺点以及适用范围,指明了选择基于观测器的故障诊断方法的原因,并着重对基于观测器的故障诊断方法进行了描述。根据飞机着陆和滑跑过程中飞机起落架系统的作用,将其划分为缓冲系统和防滑刹车系统两部分,在分别建立这两部分的数学模型的基础上,采用一种鲁棒故障检测观测器方法,对某民用飞机起落架系统进行了故障诊断仿真研究,并对故障诊断结果进行了分析,表明这种方法的可用性。论文的最后部分在MATLAB6.5的GUI环境下开发了一种飞机起落架系统故障诊断仿真系统,可以根据用户设置的参数大小,自动判定起落架系统工作是否正常,实现对故障的检测,当有故障发生时,相应地给出故障发生的时刻、位置和原因,为维修人员提供维修参考。根据虚拟试验的特点,论文展望部分提出了将虚拟试验引入飞机起落架系统故障诊断中的设想。


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