基于模糊系統(tǒng)的槳葉結構故障診斷研究.pdf

1、旋翼作為直升機的升力面和操縱面,一旦發(fā)生故障,后果嚴重。槳葉結構如果產生重大損傷,往往造成直升機墜毀事故。因此,開展槳葉結構故障診斷研究具有重要理論意義和實用價值。隨著人工智能的發(fā)展,由于其智能性和并行性等獨特優(yōu)點,智能算法在故障診斷領域得到廣泛應用。
　　本文以復合材料槳葉為研究對象,針對槳葉裂紋故障診斷的關鍵技術開展了研究,完成了以下工作:
　　1.在綜合分析了國內外關于槳葉裂紋相關研究的基礎上,引入槳葉裂紋密度的概念來

2、劃分復合材料槳葉裂紋的故障等級,并將其應用到遺傳模糊系統(tǒng)的建立過程中,該參數(shù)比常規(guī)的以彈性模量為特征的損傷表征更具準確性和直觀性;
　　2.比較了目前裂紋建模主要方法的優(yōu)劣后,本文在有限元分析軟件 ANSYS中,結合參數(shù)化設計語言 APDL,采用實體建模方法,完成了含裂紋槳葉模型的建立,分析了不同位置和不同裂紋密度下復合材料槳葉前十階固有頻率的變化情況;
　　3.由于在故障診斷過程中,輸入、輸出數(shù)據(jù)往往具有復雜性和不確定性,

3、本文將模糊理論引入槳葉結構故障診斷系統(tǒng),在 MATLAB環(huán)境下結合模糊系統(tǒng)工具箱和編程語言建立槳葉裂紋損傷識別模糊邏輯系統(tǒng),并引入添加噪聲數(shù)據(jù)影響的有限元算例,以故障損傷識別的準確率驗證了模糊邏輯系統(tǒng)的正確性和穩(wěn)定性;
　　4.為了解決模糊推理系統(tǒng)對專家經驗的依賴性,本文結合遺傳算法對模糊系統(tǒng)的優(yōu)化進行了初步的研究,即對模糊系統(tǒng)規(guī)則庫中的規(guī)則進行逐條優(yōu)化,完成結合遺傳算法的模糊規(guī)則自動生成過程,并對優(yōu)化后的系統(tǒng)引入有限元算例進行了