民机风挡故障电弧诊断与电加热系统研究

“民机风挡故障电弧诊断及电加热传递研究_毕业论文.pdf” 本文主要探讨了民用飞机（民机）风挡故障电弧的诊断及其电加热传递的深入研究，旨在提升民航运行的安全性。风挡故障，尤其是由电弧引起的风挡爆裂，曾导致了严重的飞行事故，例如川航8633事件。因此，理解和预防这类故障至关重要。 首先，论文梳理了故障电弧的基本概念、类型和数学模型，并结合风挡加温系统的电路结构，运用MATLAB的Simulink构建了风挡发生电弧时的电路模型。通过仿真分析，得出微弱电弧对加温电压和电流数据影响不大的结论。同时，设计了一套基于三段式电流保护原理的风挡加温保护系统，通过仿真验证了该系统能有效识别故障电弧并切断加温电路，确保安全。 其次，论文参考了川航8633事故的调查报告，采用灰色系统分析法和熵权法对故障电弧的影响参数进行评估，通过对比两种方法的结果，进一步确认了评估的准确性和一致性。 接着，论文深入研究了风挡材料的传热特性。利用MATLAB，结合五种不同材料的参数和传热数学模型，仿真分析了材料间的传热变化，确定了最短传热时间。此外，论文还介绍了风挡温度控制的数学模型，通过拉普拉斯反变换求解电加热传递的目标函数，然后应用免疫算法优化这一过程，提升了风挡加温系统的传热效率。 最后，论文开发了一个基于MATLAB GUI的民机风挡电弧与传热监控系统平台，该平台允许用户实时监控和展示电弧和传热数据，为民航维修人员提供了直观的故障诊断工具和传热参考数据，从而提高了民机运行的可靠性和安全性。 关键词：故障电弧，电流保护系统，电加热传递，免疫算法，平台开发