数字孪生驱动的火箭控制系统故障诊断研究综述

来源：计算机测量与控制杂志2022年第10期北京时间：

作者：韩文婷,程龙,韩文婧,杨林郁

单位：航天工程大学

摘要：在第四次工业革命中，智能制造成为各国工业发展的重点方向，数字孪生技术作为一项新兴技术，能够有效实现物理信息的融合；将其应用于火箭控制系统的故障诊断和健康管理，能够进一步提高故障诊断的事前准确性，提升火箭发射的可靠性；本文对数字孪生技术在航天领域的研究现状进行归纳整理；首先梳理了NASA的数字孪生目标，国内领域按照设计、生产、支持服务阶段对数字孪生应用进行分类；其次，按照故障树、专家系统、神经网络、数据驱动的方法阐述控制系统故障诊断的研究现状；在介绍数字孪生驱动的健康管理方法的基础上，提出数字孪生驱动的火箭控制系统的故障诊断方法；详细介绍其基本组成框架，分析关键技术及应用难点，并提出数字孪生健康管理平台的基本流程；该方法预期实现火箭控制系统的事前诊断和维修策略的制定

关键词：数字孪生;火箭控制系统;故障诊断;智能制造;健康管理

基金资助：国家自然科学基金(12003078)