本文介绍了 DSTO 在开发基于模型的方法以诊断和预测由通用电气 T700 发动机驱动的澳大利亚国防军 (ADF) 直升机的气路健康状况方面取得的进展。特别是,介绍了两种新的基于模型的工具:一种用于估计功率保证,一种用于检测异常发动机运行。这些工具的开发是为了利用现代健康和使用监测系统 (HUMS) 记录的发动机参数。正在考虑将此类系统安装到 ADF 直升机上,作为中期升级和采购项目的一部分。第一个工具是基于 T700 模型的功率保证估算器,建议与当前的健康指标测试 (HIT) 检查一起使用,它将 HIT 检查值与给定飞行条件和组件退化场景的可用功率联系起来。第二种工具是基于模型的检测器和模糊逻辑决策器的组合,最初建议用于 HUMS 地面站,以减少手动处理或查询的数据量。DSTO 开发的 MATLAB-Simulink 真双 T700 发动机模型具有对瞬态飞行数据的精确跟踪能力,可以检测给定飞行过程中发动机状况的重大变化。然后,模糊逻辑公式可以自动执行此检测过程,并为未来预测趋势提供飞行结束估计。
本文介绍了 DSTO 在开发基于模型的方法以诊断和预测由通用电气 T700 发动机驱动的澳大利亚国防军 (ADF) 直升机的气路健康状况方面取得的进展。特别是,介绍了两种新的基于模型的工具:一种用于估计功率保证,一种用于检测异常发动机运行。这些工具的开发是为了利用现代健康和使用监测系统 (HUMS) 记录的发动机参数。正在考虑将此类系统安装到 ADF 直升机上,作为中期升级和采购项目的一部分。第一个工具是基于 T700 模型的功率保证估算器,建议与当前的健康指标测试 (HIT) 检查一起使用,它将 HIT 检查值与给定飞行条件和组件退化场景的可用功率联系起来。第二种工具是基于模型的检测器和模糊逻辑决策器的组合,最初建议用于 HUMS 地面站,以减少手动处理或查询的数据量。DSTO 开发的 MATLAB-Simulink 真双 T700 发动机模型具有对瞬态飞行数据的精确跟踪能力,可以检测给定飞行过程中发动机状况的重大变化。然后,模糊逻辑公式可以自动执行此检测过程,并为未来预测趋势提供飞行结束估计。
ADF 澳大利亚国防军 ADHQ 澳大利亚国防总部 ASW 反潜战 CIWS 近距武器系统 DE 决定性效果 DSTO 国防科学技术组织 EBO 基于效果的作战 EE 使能效果 EHF 超高频 ESM 电子支援措施 ET 使能技术或战术 FFG 阿德莱德级导弹护卫舰 FPS 功能性能规范 HQJOC 总部联合作战司令部 HSV 高速船 JTF 联合特遣部队 MEU 任务基本单位 OODA 观察、定位、决策、行动 RAN 澳大利亚皇家海军 R&D 研究与开发 SES 表面效应舰 SHF 超高频 SLOC 海上通信线 SM 潜艇 SURTASS 表面拖曳阵列声纳系统 SWATH 小型水面双体船 UAV 无人驾驶飞行器 UUV 无人驾驶水下航行器 US 美国 USN 美国海军 WWII 第二次世界大战
ADF 澳大利亚国防军 ADHQ 澳大利亚国防总部 ASW 反潜战 CIWS 近距武器系统 DE 决定性效果 DSTO 国防科学技术组织 EBO 基于效果的作战 EE 使能效果 EHF 超高频 ESM 电子支援措施 ET 使能技术或战术 FFG 阿德莱德级导弹护卫舰 FPS 功能性能规范 HQJOC 总部联合作战司令部 HSV 高速船 JTF 联合特遣部队 MEU 任务核心单位 OODA 观察、定位、决策、行动 RAN 澳大利亚皇家海军 R&D 研究与开发 SES 表面效应舰 SHF 超高频 SLOC 海上通信线 SM 潜艇 SURTASS 表面拖曳阵列声纳系统 SWATH 小型水面双体船 UAV 无人驾驶飞行器 UUV 无人驾驶水下航行器 US 美国 USN 美国海军 WWII 第二次世界大战
航空推进系统中过滤器碎片分析的改进 执行摘要 磨损碎片分析已被证明是一种有效的油浸系统状态监测工具,被认为是现有状态监测技术的宝贵补充。机油滤清器是有关飞机机械中油浸部件健康状况的潜在丰富信息来源,但在澳大利亚国防军中,机油滤清器作为状态监测工具的利用率通常较低。从历史上看,飞机机油滤清器碎片的分析非常耗时,不适合现场评估。与机油滤清器分析相关的两个主要挑战是以可靠且受控的方式提取碎片,并解释碎片以评估是否需要采取维护措施。特别是,军事环境(涉及定期部署到偏远地区或海上)对从机油滤清器中提取有用信息提出了一系列挑战。此外,引入精细油过滤的益处已得到充分证实,这使得一些传统的油分析技术(如光谱油分析 (SOA))变得无效。在航空推进机械中,这通常使过滤器和磁性碎片检测器成为磨损碎片信息的主要来源。本报告介绍了国防科学技术组织 (DSTO) 两项计划的应用,以改进对机油滤清器磨损碎片的分析。第一项计划涉及将现场手动碎片提取套件应用于 F117-PW-100 发动机(为 C-17A 飞机提供动力)机油滤清器。该套件使维护人员能够方便地提取过滤器碎片并将其放置在过滤器贴片上,以便在需要时进行检查和进一步分析。在这种情况下,用于提取的过程是目前在 RAAF PC-9/A 飞机上使用的手动方法。以前检查该发动机过滤器的方法包括目视检查每个过滤器褶皱并手动计数颗粒。新方法的优点包括更高的提取效率(即与以前的方法相比,碎片回收率更高)以及工作人员的工作更轻松、更省力。第二项举措涉及对一种名为 FilterCHECK 的商业仪器的评估、试用和引入。该设备使用反向流体流动与压缩空气脉动相结合的方式自动提取过滤器碎片。然后将所得浆液通过电感传感器以量化铁磁性和非铁磁性碎片。该仪器已应用于安装在 T56-A-14 和 T-56-A-15 发动机上的外部扫气过滤器(分别驱动 P3C 和 C130-H 飞机)。每隔 150 小时对这些澳大利亚皇家空军 (RAAF) 发动机进行常规过滤器碎片分析。该技术的优势包括处理过滤器所花费的时间更少、消除了工作人员接触危险溶剂的可能性以及保真度更高的颗粒检测方法。