● 摘要
直升机自从20世纪30年代问世，在半个多世纪经历了突飞猛进的发展，在军事和民用领域得到广泛应用，直升机的研发和应用也进入了前所未有的高潮。目前，国外先进的直升机都配备了直升机健康状态与使用监控系统（HUMS），该系统对直升机重要部件工作状态进行实时监测，一旦发现异常就能迅速准确地给出故障部位及损伤程度，使得地面维修人员能在很短时间内排除故障，避免事故发生。旋翼系统是直升机HUMS系统监控必不可少的组成部分，而国内对于直升机旋翼系统方面开展的研究较少，主要集中在故障诊断上。本文首先搜集了大量的旋翼系统故障方面的资料，对旋翼系统常见故障模式及机理进行了研究，把健康评估技术引入到旋翼系统研究上来。其次，根据直升机旋翼系统故障特点，本文提出了针对旋翼系统故障的有效的故障特征提取方法，并在该特征提取方法的研究基础上，建立SOM神经网络健康评估模型，并利用马田系统对旋翼系统常见故障进行了诊断。最后，利用直升机旋翼试验台开展了旋翼系统故障模拟实验设计，采集了模拟的旋翼系统正常和故障数据，并以采集的数据验证了提出方法的有效性。