基于知識(shí)的結(jié)構(gòu)健康管理系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、近來，健康管理技術(shù)基于其在對對象運(yùn)行安全與經(jīng)濟(jì)性等方面的突出優(yōu)點(diǎn)，越來越受到廣泛的關(guān)注。作為一項(xiàng)新技術(shù)，健康管理的研究面臨著許多技術(shù)難題。亟待解決的關(guān)鍵問題有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、監(jiān)測方法、診斷辨識(shí)方法、系統(tǒng)對象組織管理方法以及系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法等方面。本文針對這些關(guān)鍵問題，以飛機(jī)典型結(jié)構(gòu)系統(tǒng)為對象，研究和提出了實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)健康管理的方法路線，建立飛機(jī)結(jié)構(gòu)健康管理系統(tǒng)。針對大型平板結(jié)構(gòu)進(jìn)行了功能驗(yàn)證。本文的研究工作對結(jié)構(gòu)健康管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)有一定的指導(dǎo)作用，作

2、為健康管理系統(tǒng)的方法路線，同樣可以適用于飛機(jī)的其他子系統(tǒng)。
　　 論文的主要工作和創(chuàng)新性成果如下：
　　 (1)提出了一種基于開放式公共服務(wù)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)健康管理系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，給出了其概念、原理及流程。提出了一種由機(jī)載、地面系統(tǒng)組成的飛機(jī)結(jié)構(gòu)健康管理系統(tǒng)總體體系結(jié)構(gòu)，及其典型分區(qū)域的飛機(jī)結(jié)構(gòu)健康管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，詳細(xì)闡述了系統(tǒng)的硬件組成、數(shù)據(jù)流以及各模塊的功能。
　　 (2)研究了飛機(jī)結(jié)構(gòu)健康管理系統(tǒng)所采用的健康監(jiān)測方法

3、。以大型航空鋁板結(jié)構(gòu)為對象，研究了多種結(jié)構(gòu)損傷的監(jiān)測方法及其集成方法，包括結(jié)構(gòu)應(yīng)變場監(jiān)測方法、結(jié)構(gòu)螺釘松動(dòng)監(jiān)測方法和結(jié)構(gòu)沖擊監(jiān)測方法。
　　 (3)研究了飛機(jī)結(jié)構(gòu)健康管理系統(tǒng)所采用的診斷辨識(shí)方法。分別研究了歐幾里得模式識(shí)別方法、徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法以及最小二乘支持向量機(jī)方法，以實(shí)際大型航空鋁板結(jié)構(gòu)損傷辨識(shí)為對象，進(jìn)行了算法的訓(xùn)練和辨識(shí)研究，并對比了三種辨識(shí)方法的辨識(shí)效果。
　　 (4)研究了基于知識(shí)的健康管理技術(shù)。研究

4、了基于知識(shí)的健康管理原理，建立了基于知識(shí)的健康管理問題求解模型，給出了基于知識(shí)的健康管理任務(wù)配置方法及任務(wù)執(zhí)行過程。提出了基于本體的結(jié)構(gòu)健康管理知識(shí)表達(dá)方法，構(gòu)建了結(jié)構(gòu)健康管理知識(shí)本體，提出了基于動(dòng)態(tài)CBR的健康管理知識(shí)配置原理、方法，生成了相關(guān)的案例。
　　 (5)研究了基于知識(shí)的多主體結(jié)構(gòu)健康管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。建立了基于知識(shí)的健康管理的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，建立了多主體結(jié)構(gòu)健康管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，從硬件軟件兩方面實(shí)現(xiàn)了各個(gè)主體；提出了