导语

  

内容提要

  

    本书通过作者多年的具体工作经验和工程实践成果进行总结编写，系统论述了民用飞机健康管理研究的基本问题和解决途径，介绍了民用飞机健康管理方面的理论方法和研究成果。
    全书围绕民用飞机健康管理的理论方法和工程问题进行论述，共分11章。第1章概述民用飞机健康管理的基本概念、研究背景和研究现状，第2章从客户服务的角度介绍民用飞机健康管理系统方案，第3章至第5章分别介绍民用飞机机载健康管理系统、空地传输系统、地面监控与维护系统的设计，第6章阐述民用飞机故障诊断原理及方法，第7章阐述民用飞机故障寿命预测技术，第8章研究民用飞机健康状态评估技术第9章探讨视情维修条件下的民用飞机维修决策支持，第10章研究基于大数据的民用飞机健康管理若干关键技术，第11章探究基于深度学习的民用飞机故障诊断技术。
    本书可供航空领域的工程人员和科技工作者参考，同时适合高等院校航空相关专业的师生和热衷健康管理的研究人员阅读。

丛书总序1
丛书总序2
前言
第1章  绪论
  1.1  健康管理基本概念
  1.2  民用飞机健康管理背景及意义
    1.2.1  提高航空运输经济性
    1.2.2  提高民机运营核心竞争力
    1.2.3  增强主动式快速响应能力
    1.2.4  降低飞机维修成本
    1.2.5  提高飞机设计水平
  1.3  民用飞机健康管理国内外研究现状
    1.3.1  国外民用飞机健康管理服务产品应用现状
    1.3.2  国外研究现状及技术发展趋势
    1.3.3  国内技术研究现状
第2章  面向客户服务的民用飞机健康管理系统方案
  2.1  民用飞机主制造商客户服务模式分析
  2.2  面向客户服务的健康管理系统功能和使用需求分析
  2.3  民用飞机健康管理系统总体方案架构
    2.3.1  机载系统
    2.3.2  数据通信系统
    2.3.3  地面系统
第3章  民用飞机机载健康管理系统设计
  3.1  系统架构
  3.2  需求分析
    3.2.1  数据信息需求分析
    3.2.2  功能需求
  3.3  系统接口和功能模块
    3.3.1  民用飞机机载健康管理系统级功能内部接口定义
    3.3.2  民用飞机机载健康管理系统级功能外部接口定义
    3.3.3  部件级状态数据的采集和总线传输
    3.3.4  故障诊断
    3.3.5  飞机状态监控
    3.3.6  数据加载
第4章  民用飞机空地传输系统设计
  4.1  空地传输系统架构设计
  4.2  需求分析
  4.3  功能模块
    4.3.1  数据通信系统
    4.3.2  基于机场无线通信方式的航后PHM数据传输系统
第5章  民用飞机地面监控与维护系统设计
  5.1  地面系统架构设计
    5.1.1  地面系统功能需求分析
    5.1.2  架构设计
  5.2  功能模块
    5.2.1  数据库
    5.2.2  状态实时监控
    5.2.3  故障诊断
    5.2.4  预测与健康管理
    5.2.5  维修辅助决策
第6章  故障诊断原理及方法
  6.1  故障诊断方法概述
    6.1.1  基于知识的故障诊断方法概述
    6.1.2  基于模型的故障诊断方法概述
    6.1.3  基于数据驱动的故障诊断方法概述
  6.2  基于知识的民用飞机故障诊断方法
    6.2.1  基于CBR的故障诊断方法
    6.2.2  基于故障隔离手册的故障诊断方法
  6.3  基于模型的民用飞机故障诊断方法
    6.3.1  基于卡尔曼滤波的故障诊断方法
    6.3.2  基于扩展卡尔曼滤波的故障诊断方法
    6.3.3  基于强跟踪滤波的故障诊断方法
  6.4  基于数据驱动的民用飞机故障诊断方法
    6.4.1  信号处理方法
    6.4.2  基于多元统计分析的故障诊断方法
    6.4.3  基于机器学习与数据挖掘的故障诊断方法
第7章  民用飞机故障寿命预测技术
  7.1  故障预测方法概述
  7.2  基于可靠性理论的民用飞机故障寿命预测方法
    7.2.1  基于LS-SVM的飞机性能可靠性寿命预测方法
    7.2.2  基于改进威布尔分布的可靠性寿命预测方法
    7.2.3  工程应用
  7.3  基于失效物理的民用飞机故障预测方法
    7.3.1  疲劳裂纹扩展模型
    7.3.2  性能退化预测模型
    7.3.3  基于Wiener退化过程的寿命预测模型
  7.4  基于数据驱动的民用飞机故障预测方法
    7.4.1  基于时间序列的故障预测方法
    7.4.2  基于粒子滤波的故障预测方法
    7.4.3  基于神经网络的故障预测方法
第8章  民用飞机健康状态评估技术
  8.1  民用飞机健康评估基本概念
    8.1.1  健康状态评估定义
    8.1.2  健康评估功能架构
    8.1.3  健康评估方法
  8.2  基于贝叶斯网络的民用飞机健康状态评估模型
    8.2.1  民用飞机健康评估建模问题
    8.2.2  基于贝叶斯网络的健康评估建模
  8.3  基于灰色关联度及层次分析法的民用飞机健康评估方法
    8.3.1  灰色关联基本原理
    8.3.2  层次分析法基本原理
    8.3.3  基于灰色关联分析及层次分析法的航空发动机健康评估模型
    8.3.4  航空发动机健康状况综合评估实例
  8.4  基于性能参数的民用飞机健康状态评估模型
    8.4.1  基于性能参数的健康状态评估流程
    8.4.2  性能参数选择
    8.4.3  系统健康状态的评估与预报
    8.4.4  单机健康状态评估与排队
  8.5  基于隐马尔可夫模型的民用飞机健康状态评估方法
    8.5.1  隐马尔可夫方法及其应用
    8.5.2  隐马尔可夫模型的基本参数及算法
    8.5.3  基于HMM的民用飞机健康状态评估方法
    8.5.4  工程案例
第9章  视情维修条件下的民用飞机维修决策支持
  9.1  基于健康管理技术的维修决策概述
    9.1.1  CBM与PHM技术的联系
    9.1.2  PHM技术对维修保障活动的影响
    9.1.3  基于状态的视情维修决策的意义
  9.2  视情维修条件下的民用飞机维修保障模式
    9.2.1  修复性维修
    9.2.2  预防性维修
    9.2.3  视情维修
    9.2.4  PHM技术下的视情维修——CBM+
  9.3  民用飞机视情维修决策建模
    9.3.1  基于比例危险模型的民用飞机视情维修决策方法
    9.3.2  基于延迟时间模型的民用飞机视情维修决策方法
    9.3.3  基于WPHM的航空发动机视情维修决策案例
  9.4  结构健康监控技术对维修任务的影响
    9.4.1  SHM技术与MSG-3分析的联系
    9.4.2  基于SHM的计划维修任务确定
第10章  基于大数据的民用飞机健康管理若干关键技术研究
  10.1  基于大数据的民用飞机健康管理技术发展概要
    10.1.1  国外基于大数据的健康管理发展概要
    10.1.2  国内基于大数据的健康管理发展概要
    10.1.3  国内外差距
  10.2  基于大数据的民用飞机健康管理若干关键技术
    10.2.1  云计算技术
    10.2.2  数据挖掘技术
  10.3  面临的挑战与未来展望
    10.3.1  民用飞机健康管理面临的挑战
    10.3.2  民用飞机健康管理未来展望
第11章  基于深度学习的民用飞机故障诊断技术
  11.1  多尺度卷积网络诊断模型
    11.1.1  深度残差网络模型
    11.1.2  多尺度卷积模块
    11.1.3  传动系统故障诊断
  11.2  聚类变分卷积诊断网络
    11.2.1  度量学习
    11.2.2  聚类变分卷积网路
    11.2.3  传动系统故障模拟实验
参考文献