[發(fā)明專利]一種飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門的維修決策方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110274568.2
• 申請日: 2021-03-15
• 公開（公告）號: CN113010981A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李懷遠(yuǎn);曾岳;龔如賓;李亞志
• 申請（專利權(quán)）人: 金陵科技學(xué)院
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;G06F30/20;G06F17/14;G06F17/15;G06F17/18;G06K9/62;G06Q10/06;G06Q10/00;G06F111/10;G06F119/04;G06F119/12
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 于瀚文;胡建華

1.一種飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門的維修決策方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1、根據(jù)飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門的維修數(shù)據(jù)，分析出飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門各項(xiàng)維修成本及其之間的函數(shù)關(guān)系；

步驟2、分析飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門的拆換記錄，結(jié)合它使用歷史中的故障記錄，分析出壽命樣本；

步驟3、根據(jù)飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門的壽命樣本用乘積限法估計(jì)出飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門的故障率；

步驟4、用基于KS檢驗(yàn)的時間序列層次聚類法確定飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門的故障率變點(diǎn)；

步驟5、用極大似然估計(jì)法推斷出飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門的壽命分布和延遲時間分布；

步驟6、通過反卷積計(jì)算出飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門的缺陷分布；

步驟7、根據(jù)飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門的故障特點(diǎn)為其制定出間隔不斷縮減的預(yù)防維修策略；

步驟8、根據(jù)隨機(jī)更新理論推導(dǎo)出飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門的平均費(fèi)用率函數(shù)；

步驟9、確定約束條件，建立飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門維修決策的約束優(yōu)化模型；

步驟10、利用拉格朗日乘子法把飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門維修決策的約束優(yōu)化模型轉(zhuǎn)化成無約束模型，并求解所述無約束模型；

步驟11、評估飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門維修策略的效果和合理性。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟1包括：設(shè)定飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門每次計(jì)劃維修檢查的經(jīng)濟(jì)費(fèi)用記為c_i，則每次在計(jì)劃的例行維修中發(fā)現(xiàn)故障后的維修成本記為每次意外故障后非計(jì)劃維修的成本記為其中線性系數(shù)刻畫了計(jì)劃維修成本與例行檢查成本之間的函數(shù)關(guān)系，線性系數(shù)表達(dá)了非計(jì)劃維修成本與例行檢查成本之間的函數(shù)關(guān)系，參數(shù)是根據(jù)工程實(shí)際數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)出來的；

記收集到的飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門預(yù)防檢查費(fèi)用、意外故障的非計(jì)劃維修成本、預(yù)防維修花費(fèi)的實(shí)際樣本分別為{a¹,a²,…,a^m,…,a^M}，其中，a^M表示收集到的飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門預(yù)防檢查費(fèi)用第M個樣本，表示收集到的飛機(jī)意外故障的非計(jì)劃維修成本的第O個樣本，表示收集到的飛機(jī)預(yù)防維修花費(fèi)的第E個樣本；

然后以配對和為最小二乘法的樣本，則用下式計(jì)算：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟2包括：設(shè)一飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門第i次使用中裝上時間記為因故障而拆下時間記為則表示為飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門的第i個壽命樣本。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，步驟3包括：設(shè)定飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門的壽命樣本集合記為o＝{s₁,…,s_i,…,s_n}，n表示飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門的壽命樣本總數(shù)，所述根據(jù)飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門的壽命樣本用乘積限法估計(jì)出飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門的故障率，具體包括如下步驟：

步驟3-1，對n個壽命樣本的觀察值進(jìn)行排序，形成順序統(tǒng)計(jì)量o＝{s₁,…,s_i,…,s_n}；

步驟3-2，統(tǒng)計(jì)每個壽命樣本s_i∈o的頻數(shù)并記參數(shù)

步驟3-3，對每一個壽命樣本s_i∈o估計(jì)可靠度經(jīng)驗(yàn)分布，具體包括：

步驟3-3-1，計(jì)算面臨故障的樣本數(shù)，即s_i時沒有故障的樣本數(shù)目如下：

n₁＝N,

，…，

步驟3-3-2，估計(jì)s_i時刻飛機(jī)發(fā)動機(jī)低壓引氣活門的瞬時故障率瞬時存活率p_i＝1-q_i；

步驟3-3-3，估計(jì)s_i時刻的可靠度

步驟3-4，確定連續(xù)的經(jīng)驗(yàn)分布函數(shù)并估計(jì)出可靠度和故障率的方差表示第j個壽命樣本的頻數(shù)，n_j表示s_j時沒有故障的樣本數(shù)目。