基于Copula的民航发动机性能参数阶段可靠性评估
作者:
作者单位:

1.中国民航大学交通科学与工程学院,天津 300300;2.中国民航大学航空工程学院,天津 300300

作者简介:

李耀华,男,教授,硕士生导师。主要从事民航维修工程分析技术研究。在国内外权威刊物及会议上发表论文30余篇,主持或参与多项重点研究项目和企业研发项目,先后作为主研人员获航空学会三等奖、航空运输协会三等奖、天津市研究生教学成果特等奖等。

通讯作者:

李耀华,男,教授,硕士生导师。主要从事民航维修工程分析技术研究。在国内外权威刊物及会议上发表论文30余篇,主持或参与多项重点研究项目和企业研发项目,先后作为主研人员获航空学会三等奖、航空运输协会三等奖、天津市研究生教学成果特等奖等。,E-mail:li_yaohua@sina.com。

中图分类号:

V235.13

基金项目:

国家自然科学基金委员会与中国民用航空局联合资助项目(U2033209)。


Stage Reliability Evaluation of Performance Parameters for Civil Aviation Engines Based on Copula
Author:
Affiliation:

1.College of Transportation Science and Engineering, Civil Aviation University of China, Tianjin 300300, China;2.College of Aeronautical Engineering, Civil Aviation University of China, Tianjin 300300, China

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    摘要:

    民用航空发动机的性能参数状态呈现多阶段变化特性,目前性能参数状态的评估方法不能有效利用状态监控大数据准确识别其对民航发动机性能的影响,据此提出一种新的考虑民航发动机性能参数状态动态演变阶段相关性的可靠性评估模型。模型根据变点分阶段的特性利用动态Wiener过程对民航发动机性能参数状态进行表征,利用Copula函数建立阶段性动态Wiener过程的联合概率分布函数模型,同时结合民航发动机性能参数状态演变的首达阈值的数学性质,利用蒙特卡洛仿真抽样法进行可靠性评估。利用航空公司实际的状态监测数据验证所提模型的优越性,结果表明,相较于不考虑演变阶段间相关性的模型,所提模型对评估民航发动机性能参数的状态可靠性的平均误差降低了约12.9%。

    Abstract:

    The evolution of performance parameter states of civil aviation engines presents multi-stage characteristics, and the current evaluation methods for performance parameters cannot effectively use the big data of state monitoring, or accurately identify their influence on the performance of civil aviation engines. Therefore, a new reliability evaluation model considering the phase correlation of dynamic evolution of civil aviation engine performance parameter states is proposed. The model uses dynamic Wiener process to characterize the states of the performance parameters of civil aviation engines according to the phase characteristics of the change point, and the joint probability distribution function model of the phased dynamic Wiener process is established by using Copula function. Monte Carlo simulation sampling method is used to evaluate the reliability based on the mathematical property of the first reach threshold of the evolution of performance parameter states. The actual condition monitoring data of airlines are used to verify the superiority of the proposed model, and the results show that compared with the model without considering the correlation between evolution stages, the average error of the proposed model for evaluating the state reliability of the performance parameters of civil aviation engines is reduced by about 12.9%.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

李耀华,张铖.基于Copula的民航发动机性能参数阶段可靠性评估[J].南京航空航天大学学报,2023,55(6):1081-1088

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  • 收稿日期:2022-12-10
  • 最后修改日期:2023-02-21
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  • 在线发布日期: 2023-12-25
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