基于 KPCA-BLSTM 的航空发动机多信息融合剩余寿命预测

• 作者: 胡启国 白熊 杜春超
• 来源期刊: 航空工程进展
• 学科: 航空航天
• 关键词: 航空发动机 剩余寿命 多信息融合 双向长短时记忆 核主成分分析
• 年，卷（期）: 2022,（3）
• 所属期刊栏目: 工程应用
• 页码范围: 157-163
• 页数: 6页
• 分类号: V263. 5
• 语种: 中文
• DOI: 10.16615/j.cnki.1674-8190.2022.03.18

摘要

复杂航空发动机在运行过程中易出现多退化信息而导致寿命预测不精确的问题，为此提出基于核主成分分析（KPCA）和双向长短时记忆（BLSTM）神经网络的多信息融合寿命预测模型。首先采用KPCA对多维退化数据集进行降维处理和信息融合，得到能够表征设备退化的低维特征数据集；然后利用BLSTM神经网络对带有多维退化信息的航空发动机剩余寿命进行预测，得到监测数据与剩余寿命的映射关系；最后采用CMAPSS航空发动机退化数据集对提出的多信息融合寿命预测模型进行仿真验证，并与其他三种模型结果进行对比。结果表明：KPCA-BLSTM神经网络能够对多维退化信息下的剩余寿命进行精准预测，本文提出的预测模型的误差与得分优于其他三种模型，而且预测精度更高。