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航空百問:飛機如何監測自己的健康

分類:特色新工科 發布日期:2022-04-19 發布人:溈徠

飛機在藍天翱翔的英姿令人神往。但是你知道嗎,飛機也有“頭疼腦熱”的時候。不過,飛機的“健康狀況”出現問題時,有一套專門的系統,會把這些問題反饋出來。

20世紀70年代,隨著飛機設計及機上設備越來越復雜,使用和保障費用高、完好性差等問題逐漸引起航空界的注意,飛機“健康”的概念應運而生。由于飛機傳力部件多且復雜,任務形式和使用環境繁多,飛機飛行安全保障和日常使用維修問題尤為突出。

航空百問:飛機如何監測自己的健康(圖1)


有效監控飛機的健康,能夠盡早發現機體的損傷、裂紋、腐蝕等,從而對飛機結構壽命進行管理以及合理評估,有效提高飛機結構強度設計的經濟性與安全性。
飛機也像人一樣有著自己的“神經系統”。傳感器作為飛機的“神經”,可以把采集到的材料“受傷”信號反饋給服務器。

航空百問:飛機如何監測自己的健康(圖2)


服務器作為健康監控系統的“大腦”,不僅可以對飛機的健康狀況做出評估,還可以做出飛機的故障預測以及保障決策,確保飛機的飛行安全。

航空百問:飛機如何監測自己的健康(圖3)


在人員難以接近或比較危險的區域——比如油箱、發動機或襟翼等區域——進行監測更是結構健康監控傳感器的拿手好戲。就地安裝的健康監控傳感器能更快地探測出缺陷,大大縮短了檢測時間。通過結構健康監控技術,飛機的維修時間最高可縮短40%。

航空百問:飛機如何監測自己的健康(圖4)


新一代飛機的發展對飛機測試、維修和保障提出了更高的要求,在飛機研發過程中,均設立了飛機健康監控項目。

航空百問:飛機如何監測自己的健康(圖5)


國內目前在飛機結構健康檢測架構與策略、結構載荷/損傷監測方法、結構健康儀器及集成等方面也取得了顯著進步,部分研究成果已在飛機結構地面試驗應用中發揮了重要作用。

航空百問:飛機如何監測自己的健康(圖6)


健康監控技術在民用航空領域的應用相對成熟,可節省約25%因航班延誤及取消而導致的費用,還能幫助航空公司識別重復出現的故障并做出預測,有力支撐了機隊“長期可靠性計劃”的實現。

航空百問:飛機如何監測自己的健康(圖7)


飛機作為飛行員忠實的“戰友”,是維護國土安全的得力“戰士”,是陪伴大眾出行的可靠“伙伴”,正逐步朝著智能化方向發展,相信通過健康監控系統的應用,未來的它能夠感知“疼痛”,獨立思考決策,更好地為飛行員保駕護航。


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