民用航空发动机引气系统部件寿命建模

袁忠大，程秀全，张 勇

（1.广州民航职业技术学院飞机维修工程学院，广州 510403；2.华南理工大学机械与汽车工程学院，广州510640）

0 引言

可靠性概念源于航空领域，1939年美国航空委员会提出了飞机事故率的概念，这是最早的可靠性指标[1]。20世纪50年代波音公司制订了较完善的可靠性大纲，规定定量的可靠性要求，进行可靠性分配[2-4]及预估，开展故障模式及故障树分析，采用余度设计，开展可靠性鉴定试验，进行可靠性评审等，大幅度提高了航空安全。目前应用于航空发动机可靠性分析的方法比较侧重于故障树分析（Fault Tree Analysis，FTA）[5-6]、故障模式和影响分析（Failure Model Effects and Criticality Analysis，FMECA）等定性分析方法，主要是在发动机设计阶段进行固有可靠性的预测，以降低发动机投入使用后的故障率。而Weibull模型是定量研究航空发动机可靠性的最适合模型之一。标准的3参数Weibull分布模型能拟合各种类型寿命数据，当其形状参数分别取特定数值时，接近于指数分布、正态分布等分布模型。用Weibull分布模型可以拟合各种可靠性数据，计算航空发动机的可靠性指标，为可靠性设计、预估与分配等工作提供了统计学依据。Weibull分布模型可为航空公司的发动机性能工程师提供1种对民航发动机可靠性进行量化的方法，为拆换发动机提供理论支持，提高发动机的拆换准确性。在此基础上，国内各大航空公司可对其发动机进行可靠性评估，从而更好地制定维修计划以提高经济性和安全性，这可以减少不必要的发动机拆换，从而降低维修成本，有利于发动机性能工程师更好地进行发动机机队管理。……