[发明专利]一种发动机故障检测方法

说明书

本发明公开一种发动机的故障检测方法，包括步骤1：收集正常装填样本数据，用于初始化滑动数据窗口。并选定选定滑动窗口长度为ω，移动步长为h，置累机数i＝0；步骤2：计算窗口数据的均值和方差，对滑动窗的数据进行处理；步骤3：采集一个新的数据x_new，并按照步骤2的方法对新数据进行标准化处理；步骤4：对标准化的数据x_new∈R^m,计算其内核向量k∈Rⁿ；步骤5：处理后的新数据x_new内核向量进行均值中心化处理步骤5：提取新数据x_new非线性主元t_k；步骤6：计算新数据x_new的统计量T²和SPE；步骤7：监控统计量T²和SPE是否超过正常状态的控制限T_α²和SPE_α。能更早、更迅速地检测潜在的故障。

技术领域

本发明属于发动机技术领域，涉及一种发动机故障检测方法。

背景技术

航空发动机是一种高度复杂和精密的热力机械，为航空器提供飞行所需动力的发动机。作为飞机的心脏，被誉为“工业之花”，它直接影响飞机的性能、可靠性及经济性，是一个国家科技、工业和国防实力的重要体现。

航空发动机随着使用时间的增长，由于磨损和老化、原材料的变化和传感器的偏移等，发动机的工作参数是缓慢时变的，其均值和方差在正常的运行情况下会随时间漂移。同发生故障情况相比，这种漂移是缓慢的，并属于发动机正常运行情况，但是会随时间累积逐步影响模型的精度，因此，对航空发动机进行连续漂移的检测是非常重要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种发动机的故障检测方法，对发动机的检测信息准确，精度高。

本发明所采用的技术方案是：一种发动机故障检测方法，具体包括以下步骤：

步骤1：收集正常装填样本数据，用于初始化滑动数据窗口。并选定选定滑动窗口长度为ω，移动步长为h，置累机数i＝0；

步骤2：计算窗口数据的均值和方差，对滑动窗的数据进行标准化处理；

步骤3：采集一个新的数据x_new，并按照步骤2的方法对新数据进行标准化处理；

步骤4：对标准化的数据x_new∈R^m,计算其内核向量k∈Rⁿ；

步骤5：处理后的新数据x_new内核向量进行均值中心化处理

步骤5：提取新数据x_new非线性主元t_k；

步骤6：计算新数据x_new的统计量T²和SPE；

步骤7：监控统计量T²和SPE是否超过正常状态的控制限T_α²和SPE_α。

本发明的特点还在于，

步骤7中，若T²和SPE没有超标，则认为新采集的样本x_new为正常状态的样本，并执行累加操作i＝i+1。

步骤7中，若T²和SPE超标，则认为新采集的样本x_new为故障样本，不执行累加操作。