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基于蒙特卡罗模拟的航空发动机故障风险预测

赵洪利 刘宇文

赵洪利, 刘宇文. 基于蒙特卡罗模拟的航空发动机故障风险预测[J]. 北京航空航天大学学报, 2015, 41(3): 545-550. doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2014.0190
引用本文: 赵洪利, 刘宇文. 基于蒙特卡罗模拟的航空发动机故障风险预测[J]. 北京航空航天大学学报, 2015, 41(3): 545-550. doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2014.0190
ZHAO Hongli, LIU Yuwen. Forecasting for aero-engine failure risk based on Monte Carlo simulation[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2015, 41(3): 545-550. doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2014.0190(in Chinese)
Citation: ZHAO Hongli, LIU Yuwen. Forecasting for aero-engine failure risk based on Monte Carlo simulation[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2015, 41(3): 545-550. doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2014.0190(in Chinese)

基于蒙特卡罗模拟的航空发动机故障风险预测

doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2014.0190
详细信息
    通讯作者:

    赵洪利(1964—),男,天津人,副教授,tyyazx@163.com,主要研究方向为航空维修与管理.

  • 中图分类号: V239;O211.67

Forecasting for aero-engine failure risk based on Monte Carlo simulation

  • 摘要: 针对航空发动机结构复杂、故障模式多样,传统故障风险预测方法难以实现的现状,基于蒙特卡罗模拟技术,给出了航空发动机故障风险预测方法,用于评估发动机各个部件在未来发生故障的可能性.针对航空发动机故障数据的特点,以威布尔分布建立故障概率模型,利用中位秩回归参数法,估计威布尔分布参数.利用乘同余组合发生器与反变换法相结合的方式产生满足威布尔分布的随机数.在单故障模式风险预测的基础上,给出了多种故障模式并存的航空发动机风险预测方法,并且给出了蒙特卡罗模拟步骤和算法,针对实例,对比发动机厂商提供的预测数据,验证了算法的有效性与蒙特卡罗模拟方法在航空发动机故障风险预测中的可用性.

     

  • [1] 赵宇. 可靠性数据分析[M].北京:国防工业出版社,2011:14-20. Zhao Y.Data analysis of reliability[M].Beijing:National Defense Industry Press,2011:14-20(in Chinese).
    [2] 杨宇航, 冯允成.基于仿真的复杂系统可靠性、可用性和MTBF评估文献综述[J].系统工程理论与实践,2003,42(2):80-85. Yang Y H,Feng Y C.Survey of reliability and availability evaluation of complex system using Monte Carlo techniques[J].Systems Engineering-Theory & Practice,2003,42(2):80-85(in Chinese).
    [3] 刘晓平, 唐益明,郑利平.复杂系统与复杂系统仿真研究综述[J].系统仿真学报,2008,20(23):6303-6315. Liu X P,Tang Y M,Zheng L P.Survey of complex system and complex system simulation[J].Journal of System Simulation,2008,20(23):6303-6315(in Chinese).
    [4] 邵伟. 蒙特卡洛方法及在一些统计模型中的应用[D].济南:山东大学,2012. Shao W.Monte Carlo methods theory and their applications in some statistical model[D].Jinan:Shandong University,2012(in Chinese).
    [5] 袁明伟. 复杂系统可靠性分析[D].马鞍山:安徽工业大学,2013. Yuan M W.Reliability analysis of complex system[D].Maanshan:Anhui University of Technology,2013(in Chinese).
    [6] Dickman B H, Gilman M J.Technical note Monte Carlo optimization[J].Journal of Optimization Theory and Applications,1989,60(1):149-157.
    [7] 周文彬. 组合式伪随机数发生器的研究与设计[D].哈尔滨:哈尔滨工程大学,2013. Zhou W B.Design and research of the combined pseudo-random number generator[D].Harbin:Harbin Engineering University,2013(in Chinese).
    [8] Baumshtein M V, Prokopenko A V,Ezhov V N.Probabilistic prediction of the fatigue life of gas-turbine engine compressor blades under two-level programmed loading[J].Strength of Materials,1985,17(5):587-592.
    [9] Nee A Y C, Song B,Ong S K.Re-engineering manufacturing for sustainability[M].Singapore:Springer Singapore,2013:699-703.
    [10] Saralees N, Samuel K.Strength modeling using Weibull distributions[J].Journal of Mechanical Science and Technology,2008,22(7):1247-1254.
    [11] 麻晓敏,张士杰, 胡丽琴,等.可靠性数据威布尔分析中秩评定算法改进研究[J].核科学与工程,2007,27(2):152-155. Ma X M,Zhang S J,Hu L Q,et al.An improved rank assessment method for weibull analysis of reliability data[J].Nuclear Science and Engineering,2007,27(2):152-155(in Chinese).
    [12] Yadolah D. The concise encyclopedia of statistics[M].New York:Springer New York,2008:446-447.
    [13] Johnson G E. Constructions of particular random processes[J].Proceedings of the IEEE,1994,82(2):270-285.
    [14] 金畅. 蒙特卡罗方法中随机数发生器和随机抽样方法的研究[D].大连:大连理工大学,2005. Jin C.Study on random number generator and random sampling in Monte Carlo method[D].Dalian:Dalian University of Technology,2005(in Chinese).
    [15] 杨自强,魏公毅. 常见随机数发生器的缺陷及组合随机数发生器的理论与实践[J].数理统计与管理,2001,20(1):45-51. Yang Z Q,Wei G Y.Drawbacks in classical random number generators-theory and practice of combined generator[J].Journal of Applied Statistics and Management,2001,20(1):45-51(in Chinese).
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-04-06
  • 网络出版日期:  2015-03-20

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