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健康监测技术正成为新型航空发动机的应用趋势

2017-4-7 08:27| 发布者: admin| 查看: 80| 评论: 0

摘要: 航空发动机原始设备制造商OEM正在引入云计算,拥抱物联网IOT,并采用新的数据采集技术来改善发动机的监控和维护方式。

罗尔斯-罗伊斯公司(简称罗-罗公司)正在使用微软公司的Azure云计算进行发动机信息收集和存储。


通过使用一系列智能数据分析、预测工具和工程专业知识来增强洞察力,航空发动机制造商正在帮助运营的航空公司减少燃料消耗,更有效的规划飞行路线,并确保正确的保障团队和设备到位,从而更快地维护发动机并保持最高级别的可用性。通过改进航空发动机健康监测数据的收集和分析方式,航空发动机制造商可以最大限度地发挥发动机的使用寿命,并帮助操作员在维修和更换飞机发动机方面变得更具预测性。


传统上,发动机的数据是在飞行过程中被压缩打包成小型报告,主要包含发动机在起飞、爬升和巡航状态下的数据。现在,随着与飞机连接带宽的不断提升,航空发动机制造厂商们能够每秒访问发动机的多个参数。这为他们能够改进售后服务市场,提供健康监测服务提供了基础。


航空发动机制造商也正在通过与传统和非传统航空公司的合作,来提升数据收集方式。例如,与微软公司合作的是罗-罗公司,现在通过发动机健康管理系统可以每天监控大约9000架商用飞机,及13000台发动机。自2016年范堡罗航展宣布这一消息以来,罗-罗公司正在使用微软的Azure云平台和Azure物联网套件来收集和汇总不同来源的数据,并用Cortana智能套件进行数据分析。


罗-罗公司民用航空通信事业部公关经理比尔-奥沙利文表示:“物联网IOT是一项重要技术,它意味着可以在制造过程连接制造设备,制造后可以连接发动机,而现代飞机又可以提供无线信道更新发动机监控单元的数据。因此,展望未来,随着连接带宽和捕获数据能力的提升,

发动机的在线分析能力将大幅提升。


罗-罗公司还宣布选择互联飞机解决方案公司SITAONAIR的Aircom FlightMessenger软件来接收和分发其发动机每天生成的数千条数据消息。Aircom FlightMessenger由SITA公司(SITAONAIR母公司)的AirTransport工业云平台运行,该平台连接了380个机场,17,000个航空运输站点和15,000架商用飞机。


与新一代发动机相比,虽然大多数飞机发动机在线健康监测功能已经显得有点过时。但越来越多的航空公司为其飞机配备3G传输功能的趋势也使得大数据传输成为可能。


历来都与新一代飞机相关联,但越来越多的航空公司为其飞机配备3G传输功能的趋势也使得大数据传输成为可能。


最近,GE航空公司宣布与飞行数据和通信管理硬件制造商Avionica公司合作,为其CF34-3发动机提供实时的发动机预测能力。


据GE航空集团商务和通用航空负责人Tom Hoferer表示,与Avionica公司的合作,将把该公司的快速存取记录器QAR技术应用到庞巴迪挑战者600系列飞机上。


Hoferer说:“目前用在CF34-3发动机上,获取诊断数据的方式之一就是在发动机上装上一台含闪存驱动器的微型电子计算机,然后将数据打包,发送给GE收件箱。通过正确使用发动机的运行数据,我们真的认为数字技术将给老式飞机带来新的生命。”


GE选择了Avionica为特定的合作伙伴关系的另一个原因,是由于其QAR技术的高适应性,虽然数据通信方法和协议技术有了很大的发展,QAR则只需要小幅的升级。GE航空售后服务和客户支持主管查德-哈里斯表示:“我们的QAR不仅能很好的适应4G技术,也能应对蜂窝技术的变化,产品适应性强。” 该公司预计今年将向70多个国家的200个CF34-3发动机运营商提供预测健康管理服务。


此外,采用新的数据采集技术使得发动机制造商能够跟踪在全飞机包线下的发动机温度、压力、高低压转子转速和振动。在过去的一年里,普惠公司也在扩展其高级诊断和引擎管理系统的功能,而客户可以获得一套算法和相关网络工具。


普惠公司发动机分析和服务业务经理Lynn Fraga表示,在去年首次投入使用的齿轮涡扇发动机上,数据报告数量已经比之前扩大了三倍。


Fraga还表示普惠公司也正在探索物联网IOT概念,这将有助于改善其引擎的诊断和预测能力。她认为,下一代发动机健康监测技术的提升来自于飞行数据采集存储和传输技术的强化。


Fraga 说:“我们正在研究我们的eFAST(增强型飞行数据采集存储和传输)下一代技术,专为大型商用发动机市场设计,2017年,我们正在开展一个eFAST的试用,并争取获得FAA补充型适航认证,我们预计今年将会完成认证工作。”


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