微型涡喷发动机喘振故障的预警技术研究

为有效预警微型涡喷发动机(MTE)的压气机喘振故障，首先，通过在发动机仿真模型中进行故障注入来确定喘振故障对应的发动机相关参数；其次，在微型涡喷发动机试验台上加装对应监测参数的传感器，采集卡采集并传输数据，并进行多次试车试验；然后，在0～140 000 r/min转速区间内选取6个特征转速点，结合仿真模型与MTE试车数据，计算特征转速点下参数的故障阈值；最后，基于LabVIEW设计1个喘振故障预警程序，并在MTE试验台上设计喘振故障试验以验证预警程序的可行性。结果表明：压气机喘振故障影响最大的2个参数为压气机出口压力与燃烧室出口温度；当MTE出现喘振现象时，压气机出口压力骤降且燃烧室出口温度大幅升高；故障预警程序不仅能够实时监测参数变化并发出告警，还能及时停止发动机工作，保障试验人员安全。     

面向燃驱压缩机组的故障知识本体建模及应用研究

针对当前燃驱压缩机组故障诊断效率低下、故障知识分散、共享和重复使用困难等问题，提出了一种基于本体和故障模式、影响及危害性分析(Failure Mode, Effects and Criticality Analysis, FMECA)的燃驱压缩机组故障诊断方法。首先，该方法以机组FMECA数据为知识源，通过本体建模从知识源中提取深层知识和浅层知识。然后，使用本体开发软件Protégé5.5将抽取得到的类、属性和实例构建故障知识库。在此基础上，通过JESS(Java Expert Shell System)规则进行故障诊断推理，维修人员可以快速找到机组故障原因，并选择合适的处理方法。最后，以某型燃驱压缩机组为对象验证该故障诊断方法的有效性，结果表明，该方法提高了故障诊断的能力和故障知识的利用率，能够为诊断决策提供良好的知识支持。     

单一事件故障状态中管理者和操作者的收益关系研究北大核心CSCD

为了更深刻地了解系统故障演化过程(System Fault Evolution Process,SFEP)中事件故障状态受管理者和操作者安全和不安全行为的影响,基于量子博弈模型提出了单一事件故障状态量子博弈模型,并对管理者和操作者的收益情况进行了研究。首先论述了利用量子博弈研究单一事件故障状态的可行性并提出假设;其次研究了管理者和操作者在博弈后的期望收益;最后探讨了管理者和操作者混合策略中各行为的实施概率,得到了针对事件故障状态变化的量子博弈模型。结果表明该博弈一般是非对称博弈。管理者采取安全行为且操作者采取不安全行为对双方收益的影响最大;操作者选择安全行为的概率越大,管理者越有利;管理者选择安全行为的概率越大,操作者越有利;确定了双方采取混合策略时各自的期望收益;最后通过实例说明了模型的使用方法。该混合策略具有纳什均衡非博弈演化稳定性,可应用于空间故障网络(Space Fault Network,SFN)的系统故障状态量子博弈分析。     

系统故障演化过程中事件综合效用系数计算方法研究

为确定各事件在系统故障演化过程(System Fault Evolution Process, SFEP)中的效用，衡量对演化过程的贡献，提出了事件综合效用及系数计算方法。研究认为，影响SFEP的要素包括事件、事件故障概率、影响因素、演化过程中的事件演化关系和事件逻辑关系；进而提出了事件效用系数、事件逻辑效用系数和事件结构效用系数来表征这些要素；给出了3个系数的推导过程和计算方法；综合3个系数形成了事件综合效用系数。通过实例展示了计算流程，得到了实例SFEP中各事件的综合效用系数。结果表明：事件综合效用从大到小依次为过程事件、最终事件、边缘事件；对比事件效用系数，事件逻辑效用系数和结构效用系数对实现演化的作用更大；事件综合效用系数是通过所有因素的具体值确定的，只对确定因素值有效。成果可为SFEP增加研究事件效用的新方法。     

基于改进逻辑回归的电网覆冰故障预测研究

电网覆冰由于湿度、温度、海拔等因素可形成不同的覆冰类型，电网系统故障水平会根据覆冰类型的差异而变化。传统的电网覆冰故障预测多聚焦于覆冰厚度与电网故障的内在联系，忽略了覆冰类型对电网故障的影响作用。为解决这一问题，提出了一种改进的逻辑回归多分类算法，通过将拟合出的回归函数值输入Softmax函数转换为多概率形式实现对覆冰类型的分类，根据数据有无覆冰类型的划分，分别在不同的机器学习算法下对电网覆冰故障进行预测比较。经试验，采用改进逻辑回归算法预测覆冰类型的准确率达88%,电网故障预测的准确率较无覆冰类型下的预测在改进逻辑回归算法、朴素贝叶斯算法(Na6ve Bayes, NB)、K近邻、支持向量机算法(Support Vector Machine, SVM)中分别平均提高了5.3%、21.7%、7%、5.3%,研究表明，改进的逻辑回归算法可以准确预测电网的覆冰类型，提升电网故障预测的准确率。     

航空接触器主触头输入端烧毁故障及原因分析

某型航空直流接触器在使用中出现主触头输入端烧毁故障。通过故障树综合分析，采用模拟烧毁试验手段对送检的接触器开展故障原因分析。结果表明，主触头输入端被烧毁的原因主要是接触器接触片表面氧化、接触处有污物，导致接触片与外接导线的接线片之间的接触电阻过大。在实际使用过程中，应结合定期检查工作，对接触器的螺母紧固、接触片的表面状态是否存在氧化发黑等情况进行外观检查，视情更换接触器，避免主触头接触片发生烧毁故障。     

系统故障演化过程的事件故障概率分布熵构建及其性质研究

为研究系统故障演化过程带来的系统功能状态的不确定性，提出事件故障概率分布熵的概念和计算方法。系统故障演化过程的不确定性来源于事件故障概率分布和演化过程本身的不确定性，可等效为概率分布和演化的混乱性。基于上述考虑，借助信息熵的思想建立事件故障概率分布熵，对演化过程中事件故障概率分布的变化混乱程度进行度量。考虑事件故障概率分布特征，确定了分布熵模型的各参数，给出了模型推导过程，建立了分布熵表达式。研究表明：分布熵具有对称性、确定性、非负性、扩展性、可加性和极值性，符合信息熵规则；分布熵与因素数量、因素值域的等距划分点数量、故障概率变化程度均存在正相关性。通过实例演示了事件故障概率分布熵的计算过程，得到了不同事件分布熵的大小关系，表明了不同事件对系统功能状态不确定性的影响。为下一步建立系统故障演化过程的熵理论提供基础。     

基于SPICE模型的运算放大器ESD故障机制分析

运算放大器是智能电网中重要的电路元器件，其性能对电网的正常运行具有至关重要的影响。为了提高智能电网的安全性和稳定性，需要对运算放大器在复杂的电磁环境下的可靠性进行验证。本文以UA741模拟集成运算放大器为研究对象，通过分析典型静电放电（ESD）干扰下的电磁效应，研究了基于SPICE模型的MOS的电压和电流特性以及故障机制。通过定位故障MOS，为进一步研究ESD抑制提供了理论依据。本研究结果对于提高智能电网中电路和电力设备的抗干扰能力，保障电网的稳定运行具有重要意义。     

基于邻近线路行波监测的故障定位方法研究

以输电线路分布式监测技术为基础，将双端行波定位的应用范围从本线路延申至同电压等级的相邻线路，以拓展双端定位的途径。首先，分析了行波信号在相邻及同塔多回线路之间串入式传播的衰变规律，提出以串入式行波信号进行双端定位的方法，指明了其应用条件；其次，在某地区电网选取典型输电线路进行实例验证，分析比对了串入式行波双端定位的误差。结果表明，在串入途径选取合适时，串入式行波的定位方法仍具有较高的定位精度。     

基于组合模型的船用齿轮箱系统故障评估方法研究北大核心CSCD

为了对船用齿轮箱系统故障进行安全评估,实现对船用齿轮箱系统的维护与管理,提出了一种基于组合赋权和多属性边界逼近区域比较法的船用齿轮箱系统故障评估模型。首先,对现有船用齿轮箱系统故障的影响因素进行梳理、提炼、归纳和总结,并构建船用齿轮箱系统故障的评价指标体系;然后,利用最优最劣法确定各评价指标的主观权重,利用指标相关性的指标权重确定方法获取各评价指标的客观权重;最后,依据最小二乘法计算各评价指标的组合权重,并基于多属性边界逼近区域比较法计算各方案的综合评价值。研究表明,该模型可以有效实现船用齿轮箱系统故障的安全评估。该模型的提出可以为现实生活中船用齿轮箱系统故障评估问题提供决策参考,弥补了现有评价方法的不足。