| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 缩略词 | 第18-20页 |
| 第一章 绪论 | 第20-36页 |
| 1.1 研究背景及课题来源 | 第20-21页 |
| 1.2 航空发动机状态监测技术综述 | 第21-31页 |
| 1.2.1 传统航空发动机状态监测技术综述 | 第22-26页 |
| 1.2.2 基于新型PHM传感器的航空发动机机载状态监测技术综述 | 第26-31页 |
| 1.3 航空发动机气路静电监测技术综述 | 第31-33页 |
| 1.3.1 国外航空发动机气路静电监测技术发展历程与研究现状 | 第31-32页 |
| 1.3.2 国内航空发动机气路静电监测技术发展历程与研究现状 | 第32-33页 |
| 1.4 本文研究路线与章节安排 | 第33-36页 |
| 第二章 航空发动机气路故障静电监测系统研究 | 第36-50页 |
| 2.1 引言 | 第36页 |
| 2.2 气路中带电颗粒来源分析 | 第36-40页 |
| 2.2.1 吸入物 | 第36-37页 |
| 2.2.2 燃烧排放物 | 第37页 |
| 2.2.3 气路故障产物 | 第37-40页 |
| 2.3 颗粒荷电机理 | 第40-41页 |
| 2.3.1 固体间接触荷电 | 第40页 |
| 2.3.2 固体释放电子荷电 | 第40-41页 |
| 2.3.3 颗粒吸附荷电 | 第41页 |
| 2.3.4 固体断裂荷电 | 第41页 |
| 2.3.5 喷射荷电 | 第41页 |
| 2.3.6 电流体动力荷电 | 第41页 |
| 2.4 静电传感器设计理论与实物 | 第41-46页 |
| 2.4.1 带电颗粒感应原理 | 第42-43页 |
| 2.4.2 静电传感器测量原理 | 第43页 |
| 2.4.3 传感器功能模型 | 第43-44页 |
| 2.4.4 传感器测量电路 | 第44页 |
| 2.4.5 传感器物理测量模型 | 第44-45页 |
| 2.4.6 静电传感器实物 | 第45-46页 |
| 2.5 航空发动机气路故障静电监测系统 | 第46-49页 |
| 2.5.1 气路故障静电监测系统组建原理 | 第46页 |
| 2.5.2 基于PXI的气路故障静电监测系统整体架构 | 第46-48页 |
| 2.5.3 监测软件功能模块与业务逻辑分析 | 第48-49页 |
| 2.5.4 系统实际应用效果 | 第49页 |
| 2.6 本章小结 | 第49-50页 |
| 第三章 气路静电信号预处理及特征提取方法研究 | 第50-67页 |
| 3.1 引言 | 第50-51页 |
| 3.2 气路静电信号预处理方法 | 第51-57页 |
| 3.2.1 静电电压信号去直流分量 | 第51-52页 |
| 3.2.2 静电信号降噪方法总结 | 第52页 |
| 3.2.3 静电电荷信号计算方法研究 | 第52-57页 |
| 3.3 静电电压信号特征分析研究 | 第57-64页 |
| 3.3.1 时域特征分析 | 第58-63页 |
| 3.3.2 频域特征分析 | 第63-64页 |
| 3.4 静电电荷信号特征分析研究 | 第64-65页 |
| 3.4.1 活动率水平 | 第64-65页 |
| 3.4.2 事件率 | 第65页 |
| 3.5 本章小结 | 第65-67页 |
| 第四章 碰摩故障模拟实验台及静电监测实验研究 | 第67-90页 |
| 4.1 引言 | 第67-68页 |
| 4.2 碰摩故障机理分析 | 第68-70页 |
| 4.3 静电感应技术应用于航空发动机碰摩故障监测的可行性分析 | 第70-72页 |
| 4.3.1 静电感应技术应用于监测航空发动机碰摩故障的探索研究 | 第70页 |
| 4.3.2 碰摩故障过程分析 | 第70-71页 |
| 4.3.3 碰摩颗粒产生机理 | 第71-72页 |
| 4.4 应用于气路静电监测实验的碰摩故障模拟实验台研制 | 第72-78页 |
| 4.4.1 多叶片-机匣碰摩故障模拟实验台ZP-1 | 第72-75页 |
| 4.4.2 碰摩故障模拟实验台ZP-2 | 第75-78页 |
| 4.5 整周碰摩故障静电监测实验研究 | 第78-83页 |
| 4.5.1 整周碰摩故障静电监测实验方案 | 第78-79页 |
| 4.5.2 实验结果分析 | 第79-83页 |
| 4.6 局部碰摩故障静电监测模拟实验研究 | 第83-88页 |
| 4.6.1 局部碰摩故障静电监测模拟实验方案 | 第83-85页 |
| 4.6.2 局部碰摩故障静电监测物理过程分析 | 第85-86页 |
| 4.6.3 实验数据频域特征 | 第86-87页 |
| 4.6.4 叶片瞬时线速度对碰摩故障静电信号的影响 | 第87-88页 |
| 4.6.5 径向冲击力对碰摩故障静电信号的影响 | 第88页 |
| 4.7 本章小结 | 第88-90页 |
| 第五章 热端部件若干故障模拟静电监测实验研究 | 第90-109页 |
| 5.1 引言 | 第90-91页 |
| 5.2 热端部件故障分析 | 第91-95页 |
| 5.2.1 受高温热应力引起的故障 | 第91-92页 |
| 5.2.2 机械振动引起故障 | 第92页 |
| 5.2.3 积炭和燃气腐蚀故障 | 第92-95页 |
| 5.2.4 燃烧过程故障 | 第95页 |
| 5.3 热端部件故障模拟实验装置 | 第95-98页 |
| 5.4 发动机冒烟故障模拟静电监测研究 | 第98-101页 |
| 5.4.1 发动机冒烟故障模拟 | 第98页 |
| 5.4.2 实验过程 | 第98-99页 |
| 5.4.3 试验结果分析 | 第99-101页 |
| 5.5 异常燃烧故障模拟静电监测研究 | 第101-104页 |
| 5.5.1 异常燃烧故障模拟 | 第101-102页 |
| 5.5.2 实验过程 | 第102页 |
| 5.5.3 试验结果分析 | 第102-104页 |
| 5.6 热端部件烧蚀掉块故障模拟静电监测研究 | 第104-107页 |
| 5.6.1 热端部件烧蚀掉块故障模拟 | 第104-105页 |
| 5.6.2 实验过程 | 第105页 |
| 5.6.3 试验结果分析 | 第105-107页 |
| 5.7 本章小结 | 第107-109页 |
| 第六章 航空发动机气路异常状态在线静电监测研究 | 第109-128页 |
| 6.1 引言 | 第109页 |
| 6.2 航空涡喷发动机静电监测实验环境 | 第109-112页 |
| 6.2.1 试车台组成 | 第109-111页 |
| 6.2.2 试车程序 | 第111-112页 |
| 6.2.3 试车台传感器安装 | 第112页 |
| 6.3 静电健康基线模型研究 | 第112-124页 |
| 6.3.1 发动机工况参数 | 第113页 |
| 6.3.2 双带宽系数阈值估计模型 | 第113-115页 |
| 6.3.3 静电健康基线模型 | 第115-117页 |
| 6.3.4 静电健康基线模型在发动机气路状态监测中的应用 | 第117-120页 |
| 6.3.5 静电自适应健康基线模型 | 第120-124页 |
| 6.4 大时间尺度下的发动机气路异常状态监测研究 | 第124-127页 |
| 6.4.1 大时间尺度下的发动机气路异常状态监测总体流程 | 第124-126页 |
| 6.4.2 大时间尺度下的发动机气路异常状态监测的实际应用 | 第126-127页 |
| 6.5 本章小结 | 第127-128页 |
| 第七章 耐久性试车过程中气路故障静电监测应用研究 | 第128-151页 |
| 7.1 引言 | 第128页 |
| 7.2 多参数静电自适应健康基线模型 | 第128-132页 |
| 7.2.1 静电电压信号时域多参数静电自适应健康基线模型 | 第128-130页 |
| 7.2.2 频域特征的静电自适应健康基线模型 | 第130-131页 |
| 7.2.3 静电电荷信号的静电多参数健康基线模型 | 第131-132页 |
| 7.3 试车过程中发动机气路故障静电监测应用研究 | 第132-144页 |
| 7.3.1 航空发动机滑油泄露故障静电监测 | 第133-137页 |
| 7.3.2 航空发动机燃烧室积碳故障静电监测 | 第137-140页 |
| 7.3.3 航空发动机异响故障静电监测 | 第140-144页 |
| 7.4 气路故障预警策略 | 第144-145页 |
| 7.5 航空发动机维修活动对气路静电电荷水平的影响分析 | 第145-149页 |
| 7.5.1 更换启动电机密封圈前后的气路静电电荷水平对比分析 | 第145-146页 |
| 7.5.2 航空发动机燃烧室分解修理对气路静电电荷水平的影响 | 第146-149页 |
| 7.6 本章小结 | 第149-151页 |
| 第八章 总结与展望 | 第151-154页 |
| 8.1 论文研究总结 | 第151-152页 |
| 8.2 未来工作展望 | 第152-154页 |
| 参考文献 | 第154-171页 |
| 致谢 | 第171-173页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第173-175页 |
