摘 要:健康管理概念于上世紀九十年代由美國國家航空航天局提出,通過于空間飛行器及飛機上采用該技術加強了飛機自身的故障診斷能力,提高了飛行器的安全性及可靠性。本文在調研及總結國外文獻的基礎上,闡述了飛機健康管理的定義、發(fā)展歷程以及飛機健康管理系統(tǒng)功能組成,同時結合國外航空工業(yè)界健康管理的應用深入介紹了健康管理的技術特點及潛在優(yōu)勢,為國內相關領域開展健康管理集成提供借鑒。
關鍵詞:健康管理 故障診斷 健康監(jiān)測
中圖分類號:C93 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2011)10(b)-0000-00
1 健康管理概念
健康管理是由NASA提出的一項關于航空航天飛行器安全飛行計劃,通過將飛行器的各類傳感器信號采集和處理,故障診斷預測功能以及后端的地面后勤保障決策執(zhí)行的整個流程集成為一個綜合的系統(tǒng)進行統(tǒng)一管理,從而實現(xiàn)故障監(jiān)測、診斷預測以及后勤維護決策的高度智能化與自動化[1]。飛機通過集成健康管理功能可提高其安全性、可靠性及運營經濟性;并且實現(xiàn)視情維護(Condition-based Maintenance),提高民航客機的派遣率。
2 發(fā)展歷程
健康管理概念由其前身‘故障自檢測 (BIT)’及‘健康監(jiān)測系統(tǒng) (Health Monitoring)’發(fā)展至今大致經歷了以下三個階段 。
2.1 模擬信號BIT階段
上世紀50至70年代受到技術條件限制,飛機系統(tǒng)以及部件自身的故障診斷能力并不完善。飛行員在決定是否放飛前,需要通過駕駛艙內的開關進行相對簡單的安全性檢測。通過按下駕駛艙的測試開關,飛機可為系統(tǒng)部件提供電流信號于其內部進行通電測試。設備上電測試時通過檢測電流是否連續(xù),系統(tǒng)能夠自動地判斷設備功能是否完好,隨后于駕駛艙內通過紅色告警或綠色放行燈予以狀態(tài)顯示[2]。
2.2 健康監(jiān)測階段
隨著信息技術與計算科學的發(fā)展,上世紀80年代后發(fā)動機指示告警系統(tǒng)(Engine Indicating and Crew Alerting Sys