[发明专利]监测飞行器引擎来预测维护操作

说明书

本发明涉及一种用于对飞行器引擎(2)进行监测的方法和系统，包括：‑获取和处理装置(11)，配置为收集所述飞行器引擎(2)的排气温度剩余裕度的时间信号；‑获取和处理装置(11)，配置为使所述时间信号平滑，由此形成表示所述时间剩余裕度的第一曲线；‑获取和处理装置(11)，配置为识别所述第一曲线中的下降段；‑获取和处理装置(11)，配置为通过串接所述下降段来构建第二曲线，所述第二曲线在受限于所述第一曲线的下降段的同时是连续的；‑获取和处理装置(11)，配置为根据所述第二曲线构建预测模型来确定至少一个故障预测指示。

技术领域

本发明涉及对飞行器引擎进行监测的领域。特别地，本发明提供了一种用于对飞行器引擎进行监测以通过估计该引擎的排气温度剩余裕度来预测维护操作的方法和系统。

背景技术

在每次飞行中，飞行器根据称作ACARS(Aircraft Communication Addressingand Reporting System，飞行器通信寻址与报告系统)的消息系统来记录并发送关于自身操作的信息。这些数据由地面站实时地恢复以在明显异常的情况下被立即处理，反之则与机队的所有数据一起归档。

随后专家对与引擎相关的数据进行查询以监测该引擎的正确操作。除其他因素外，专家分析来自连续飞行的关于排气温度EGT(Exhaust Gas Temperature)的数据以诊断引擎的状态并预测故障。特别地，专家估计EGT温度剩余裕度，其表示极限温度阈值(unseuil de temperature limite)与测量到的EGT温度之间的差。因此，监测该裕度的演变是重要的以便能够预测对阈值的超越，超出该阈值必须移除引擎以恢复引擎自身性能。

应当注意的是，在使用寿命开始时，裕度是高的，且随着循环次数的增加逐渐降低。因此，温度剩余裕度的时间信号通常沿着一条表示引擎的正常磨损的向下倾斜曲线演变。

然而，该裕度的、通常观察到的时间信号具有随机的振荡，而不是连续地下降。这些振荡主要是由于对引擎执行的保养操作，并且在较小程度上由于温度测量值的获取条件引起的。对引擎执行频率较高或较低的清洗以消除从一次飞行到另一次飞行所积累的污物会导致温度剩余裕度的人为增加。

温度剩余裕度的时间信号的这些振荡使分析复杂化，并且使得无法提前且精确地对引擎的故障日期进行适当地预测。

因此，本发明的目的在于通过提供一种用于对飞行器引擎的排气温度剩余裕度进行监测的方法和系统来克服上述缺陷，该方法和系统使得能够以简单精确的方式且充分提前地对待预测的引擎的故障进行预测。

发明内容

本发明涉及一种监测飞行器引擎的方法，包括以下步骤：

获取所述飞行器引擎的排气温度剩余裕度的时间信号；

使所述时间信号平滑以形成表示所述温度剩余裕度的第一曲线；

识别所述第一曲线中的下降段；

通过串接所述下降段来构建第二曲线，所述第二曲线在受限于所述第一曲线的下降部分的同时是连续的，以及

根据所述第二曲线构建预测模型以确定至少一个故障预测指示。

该方法以快速简便的方式对引擎的真实磨损进行建模，从而消除温度裕度上的人为增加并由此使引擎的故障能够被精确地预测。

有利地，识别所述第一曲线中的下降部分包括以下步骤：

对所述第一曲线应用统计的增加模型，所述统计的增加模型被分解为两个独立的部分，这两个独立的部分由第一下降函数和第二阶跃函数形成，该第一下降函数表示飞行器引擎的常规磨损，该第二阶跃函数表示对飞行器引擎的临时保养操作的随机触发的跳变形成；

查找与所述跳变对应的上升；以及