科技成果

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成果名称: 基于多项式混沌理论的多/全电飞机传感器故障诊断方法研究

成果登记号: 9612020J0035

第一完成单位: 西北工业大学

联 系 人: 李伟林

成果类型: 基础理论

成果体现形式 : 论文

技术领域: 城市建设与社会发展

应用行业: 科学研究和技术服务业

成果简介:

该项目的研究目标为:构建多全电飞机典型部件的动态数学模型,确定系统的不确定性来源及其概率分布密度函数建立一套完整的基于多项式混沌理论研究系统不确定性的方案。在此基础上,形成考虑系统不确定性的多全电飞机传感器故障诊断方法建成多全电飞机的基于联合仿真的软件测试平台,对提出的故障诊断算法进行仿真及实验验证;将建立的传感器故障诊断算法进行硬件实现以期达到实际工程化应用,实现提高多全电飞机各关键部分的首愈能力、以及更高的系统可靠性及安全性的目的在传感器的故障诊断算法中,考虑了系统的参数不确定性对传感器动态响应的影响。因此该故障诊断方法对多全电飞机系统的安全性及可靠性具有更好的实际意义。

成果:与传统的用来研究系统不确定性的蒙特卡洛方法相比,基于PCT方法的最突出的优点就是运算时间短,因此可以支持系统的在线实时故障诊断。本项目利用MATLAB的代码产生功能,生成故障诊断算法的C代码,将生成的C代码导入到DSP中,进行实时在线验证,具备了工程化应用的基础。目前,主控制板样机已经完成,并进行了相关的试验。后续结合该项目的研究,培养博士生1人,硕士生5人,在国际学术期刊发表SCI索引论文8篇(其中,第一作者6篇)文表E1检索论文18篇,其他论文5篇。项目执行期间,项目负责人入选中国科协首批“青年人才托举工程”(全国178人),获聘为中国航空学会机电分会青工委副主任委员,中国电源学会/陕西省电源学会青工委委员,《中国电机工程学报》及其英文刊CSEE Journal of Power and Energy Systems(SCI-E)期刊的首届“青年专家团”成员,《电力系统保护与控制》期刊的青年编委担任1正TPower Electronics(SCI-E,IF=1.683)Guest Editor,并被Journal of Modern Power Systems and Clean Energy(MPCE,SCI-E)评为杰出审稿人。担任IEEEAUS程序委员会委员,担IEEEAUS,IEEE PMAPS,IEEE APPEEC,IEEE ITEC,ESARS,ICEMS等国际会议的分会主席。受邀在第七届航空学会青年科技论坛做专家主旨报i。担任国家自然科学基金委电工学科项目交流会分会场召集人(分会主席)。组织了2017年EE工业电子协会年会(IEEEECON,北京),以及1正E交通电气化国际会议(IEEE ITEC-Asia,哈尔滨)等两个国际学术会议的“名电飞机”主题论坛承办了两届华山论“电”首届西部青年学者论坛,邀请本领域优青、青千等优秀青年学术人才来我校开展报告交流,西安地区高校、科研院所的青年科研人员,以及西工大师生等参加了论坛,论坛规模150人左右。

发表论文的详细列表如下:

[1] W.Li,L.Liang,W.Liu,X.Wu,"State of Charge Estimation of Lithium Ion Batteries Using a Discrete Time Nonlinear Observer,"IEEE Transactions on Industrial Electronics,vol.64,no.11,DD,8557-8565,

2017.(SCI,IF=7.1)

[2] W.Li,K.He,W.Liu,Y.Dong,X.Zhang,"A Fast Arc Fault Detection Method for AC Solid State Power Controllers in MEA,"Chinese Journal of Aeronautics,Accepted for Publication,2017,(SCI,IF=1.307)

[3] W.Li.w.Liu.W.Wu,X.Zhang,Z.Gao,X.Wu,"Fault Diagnosis of Star-Connected Auto-Transformer Based 24-Pulse Rectifier,"Measurement,vol.91,pp.360-370,2016.(SCI/EI收录)

[4] W.Li.W.Liu Zhang,Z.Gao,M.Xie,H.Wang,"Study on Impedance Characteristics of AircraftCables,"International Journal of Aerospace Engineering,vol.2016,pp.1-11,2016,(SCI/EL收录)

[5] W.Li.W.Liu,S.Liu,R.Ji,and X.Zhang,"Impedance Characteristics Study of Three-Phase Aircraft Power Wires,"Measurement,vol.78,pp.235-244,Jan.2016,(SCIVEI收录)

[6] W.Li,Y.Yang,X.Zhang,"Digital Generator Control Unit Desisn for a Variable Frequency Synchronous Generator in MEA,"Energies,11(1):96,DOI:10.3390/enl 1010096,2018.(SCI,IF-2.262)

[7] I.M.Safwat,W.Li,X.Wu,"A novel methodology for estimating state-of-charge of Li-ion batteries using advanced parameters estimation,"Energies,10(11):1751,DOI:10.3390/en10111751

SCI.IF=2.262)

[8] B.Liang,Y.Zhu,Y.Li,P.He,W.Li,"Adaptive Nonsingular Fast Terminal Sliding Mode Control for Braking Systems with Electro-mechanical Actuators Based on Radial Basis Function,"Energies,

10(10):1637,DOI:10.3390/en10101637.(SCI,IF-2.262)

[9] W.Li,K.He,Y.Wang,"Cost Comparison of AC and DC Collector Grid for Integration of Large Scale PVPower Plants,"IET The Journal of Engineering,Online Published,pp.1-6.(EI)