● 摘要
故障预测与健康管理(PHM)技术作为实现装备基于状态的维修(CBM)、自助式故障、感知与相应后勤等新思想、新方案的关键技术,越来越被人们认可和重视,对装备系统健康状况进行合理而准确的预测是PHM技术要解决的关键问题之一。
由于系统复杂化和综合化程度越来越高,系统各单元之间作用、材料等的差异程度也越来越大,对系统进行寿命预测和健康演化等越来越难以把握。本文以系统健康演化为核心,通过分析系统功能单元外界环境应力影响、内部关联单元耦合作用影响以及维修影响,结合仿真方法,建立功能单元层次的实际使用健康度模型。在此基础上,根据功能单元在系统中的重要程度,按照系统功能单元的组织方式,给出系统实际使用健康度的计算方法,完成系统健康演化模型,最后,设计了系统健康演化仿真软件平台雏形。
对系统健康演化方法的研究具有现实的工程意义。通过健康演化模型可以预测系统在其全寿命周期内任意时刻的健康程度,预判系统任务完成能力,对预防维修等活动的开展提供依据。同时,利用健康演化统计模型可以计算系统剩余使用寿命。