飞机机械设备智能故障诊断专家系统研究

论文摘要

诊断专家系统在军事上已得到了广泛的运用,可以满足了武器装备的全寿命、全系统和全费用管理。作为我军飞机维护工作者我深切的认识到发展和完善诊断专家系统的迫切需要。本文以新军事变革下飞机装备维修为背景,结合案例、规则、模糊模型的方法,研究了飞机机械设备智能故障诊断专家系统。本文的主要研究工作和成果如下:1.介绍了专家系统现阶段国内外研究现状和基本方法,针对飞机机械设备的故障特点,研究并建立了一种综合智能的飞机发动机的机械设备故障诊断方法。结合基于案例、基于规则以及模糊模型的故障诊断方法,通过推理策略及统一协调机制,实现了飞机机械设备故障的快速有效诊断。从而提高了机械设备维修的效率,同时还可以对新人进行培训。2.飞机智能故障诊断专家系统由基于案例模块,规则模块和模糊模块组成。案例模块讨论了飞机故障案例库的构建、案例表达、案例检索、匹配案例修改和维护等关键技术、研究了故障案例的知识表达,应用字符型字段匹配和K近邻方法（K Nearest Neighbor）相结合的检索模型实现了案例检索和匹配。3.规则模块分析了知识的获取方式、知识表示方式。研究了诊断推理机制及用CLIPS和C++Builder编程的智能专家系统软件实现方法,并做了实例分析与研究。4.研究了模糊模型和飞机综合智能专家系统软件整体实现途径。文的最后对所做的研究工作进行了总结,并对将来更深入的研究进行了展望,指出了需要进一步完善和改进的地方。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 飞机专家系统的发展现状
• 1.3 选课题意义
• 1.4 本文研究内容
• 1.5 本文章节安排
• 第二章 综合智能故障诊断专家系统
• 2.1 飞机维修技术发展及故障特点
• 2.1.1 外军飞机维修发展现状
• 2.1.2 人为维修差错的原因及预防
• 2.1.3 机械故障的特点
• 2.1.4 国内故障诊断的发展
• 2.2 几类专家系统的优缺点
• 2.2.1 基于规则的专家系统的特点
• 2.2.2 基于案例的方法的特点
• 2.2.3 基于模糊推理的方法的特点
• 2.2.4 人工神经网络的方法的特点
• 2.3 综合专家系统的构建
• 2.3.1 综合推理策略
• 2.3.2 诊断策略协调机构
• 2.4 本章小结
• 第三章 基于案例的故障诊断模块
• 3.1 基于案例的方法的采用
• 3.2 基于案例的飞机故障诊断模块组成
• 3.3 案例库的组织
• 3.4 推理机制
• 3.5 索引策略
• 3.5.1 检索和匹配策略
• 3.5.2 适配策略
• 3.5.3 测试与存储
• 3.6 本章小结
• 第四章 基于规则的故障诊断模块
• 4.1 基于规则的飞机故障诊断模块
• 4.1.1 基于规则飞机机械故障诊断模块系统功能
• 4.1.2 知识获取
• 4.1.3 知识表示方式
• 4.1.4 推理机
• 4.2 开发基于规则的专家模块
• 4.2.1 推量机的推理过程
• 4.2.2 推量机的不确定性推理过程
• 4.3 本章小结
• 第五章 模糊方案的研究和系统软件设计
• 5.1 基于模糊的故障诊断模块
• 5.1.1 基于模糊的推理设计
• 5.1.2 诊断推理原则
• 5.2 系统软件设计
• 5.2.1 系统设计要求
• 5.2.2 编程软件
• 5.2.3 应用实例
• 5.3 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 工作总结
• 6.2 工作展望
• 致谢
• 参考文献
• 作者在读期间的研究成果