航空发动机全寿命周期健康管理的静电监测技术研究进展  

Research Progress in Electrostatic Monitoring Technology for the Full Lifecycle Health Management for Aeroengines

作　　者：文振华[1] 吕会蒙 赵竹君 WEN Zhenhua;LV Huimeng;ZHAO Zhujun(School of Aero-engine,Zhengzhou University of Aeronautics,Zhengzhou 450046,China)

机构地区：[1]郑州航空工业管理学院航空发动机学院,河南郑州450046

出　　处：《郑州航空工业管理学院学报》2025年第1期34-43,共10页Journal of Zhengzhou University of Aeronautics

基　　金：国家自然科学基金(51975539);航空科学基金(2018ZD55008);郑州航空工业管理学院科研团队支持计划专项资助(23ZHTD01004);河南省高等学校重点科研项目计划(25A590006);河南省高校科技创新团队支持计划(25IRTSTHN020)。

摘　　要：航空发动机静电监测技术通过采集、分析静电信号,为航空发动机的早期故障提供预警信息,是实现航空发动机全寿命周期健康管理的重要支撑技术。首先分析航空发动机全寿命周期健康管理对监测技术、监测深度、预警能力以及环境适应能力的要求,然后从静电监测技术涵盖的传感器设计技术、信号降噪技术、信号特征提取技术和静电监测技术的试验验证方法等方面进行详细梳理;最后,对基于静电监测的早期故障诊断技术在相关领域的应用进行介绍,归纳总结航空发动机静电监测技术在航空发动机健康管理系统应用中面临的挑战。Electrostatic monitoring technology for aero-engines can provide early fault warnings by utilizing electrostatic sensor to collect and analyse the electrostatic signal when faults occur,making it a crucial supporting technology for the full lifecycle health management of aero-engines.The paper firstly analyzes the requirements of full lifecycle health management in terms of monitoring technologies,monitoring depth,early warning capabilities,and environmental adaptability.Then it provides a detailed review for the key aspects of electrostatic monitoring technology,including sensor design,signal noise reduction,feature extraction method,and the experimental validation method.Lastly,it introduces the application of early fault diagnosis technology based on electrostatic monitoring in relevant fields,and summarizes the challenges of applying this technology in aero-engine health management systems.

关 键 词：航空发动机 健康管理 静电监测技术 气路故障 磨损故障 

分 类 号：V231[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]