[发明专利]一种飞机系统健康状态的维修决策方法

说明书

本发明公开了一种飞机系统健康状态的维修决策方法，所述方法包括：步骤1)计算飞机系统目标单元的预防性维修阈值u0和预测间隔h；步骤2)计算目标单元kh时刻的平均剩余寿命；k为一定时间范围内对目标单元进行预防性维修的次数；步骤3)当目标单元kh时刻的平均剩余寿命小于等于预防性维修阈值u0，则需要对部件进行预防性维修；否则，不需要行预防性维修。本发明的方法能够科学合理地确定了预防性维修阈值和预测间隔期，在保证系统部件可用度的基础上，降低系统部件的平均维修费用，有效地解决定时预防性维修易造成的“过修”或“欠修”现象，避免造成维修资源的浪费。

技术领域

本发明涉及民用飞机维修技术领域，具体涉及一种飞机系统健康状态的维修决策方法。

背景技术

随着电子技术、信息技术以及新材料等技术的迅猛发展，现代民用客机日益趋于大型化、复杂化、高速化和自动化。飞机系统复杂性也随之增加，各部件间耦合性更为紧密。加之飞机工作环境与任务多变性，这就导致飞机故障存在一定的耦合性和随机性。

目前的维修方式是一种被动的维护模式，往往会导致维修不足、维修过剩、维修资源分配不合理。为避免出现上述现象，需要构建基于飞机健康状态的维修决策技术，提高系统的可靠度、可用度和安全性，减少不必要的维修，降低维修成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有民用飞机传统维修方式存在的上述问题，基于飞机系统部件随着时间的增加，故障率不断增加的前提条件，提出了一种飞机系统健康状态的维修决策方法，该方法通过获取飞机某系统历史运行数据预测典型系统的目标单元的剩余寿命，根据该时间段内系统的性能变化下系统的维护策略与最佳维修时间，避免造成维修不足或维修过剩，充分提高部件的使用效能，实现飞机的精益化维修，提高飞机运营经济性。

为了实现上述目的，本发明提供了一种飞机系统健康状态的维修决策方法，具体包括如下步骤；一种飞机系统健康状态的维修决策方法，所述方法包括：

步骤1)计算飞机系统目标单元的预防性维修阈值u0和预测间隔h；

步骤2)计算目标单元kh时刻的平均剩余寿命；k为一定时间范围内对目标单元进行预防性维修的次数；

步骤3)当目标单元kh时刻的平均剩余寿命小于等于预防性维修阈值u0，则需要对部件进行预防性维修；否则，不需要行预防性维修。

作为上述方法的一种改进，所述方法还包括：

步骤4)当目标单元在[(k-1)h,kh]周期内突然发生功能故障，则需要对部件进行修复性换件维修。

作为上述方法的一种改进，所述步骤1)具体包括：

步骤101)获取目标单元进行预防性维修Ppk、功能性故障概率Pfk与预测间隔h的关系式；

假设飞机系统目标单元剩余寿命服从威布尔分布；部件威布尔比例风险模型h(t)与可靠度函数S(t)的关系为：