“大飛機出版工程·ARJ21新支線飛機繫列”之一。全面論述支線飛機健康監控的概念、意義、主要研究內容、實現方法和靠前外近期新技術進展。總結了中國商飛近期的研究成果和靠前外相關研究領域的近期新進展，具體介紹了飛機健康監控的概念研究目的、繫統組成、研究內容、研究現狀和發展趨勢，還包括健康監控繫統的集成技術、應用於健康監控的信號處理及信息處理方法、原理、以及具體應用實例等。

任和，畢業於西北工業大學，博士，澳大利亞航空航海實驗室（DSTO-AMRL）博士後、教授。曾任西安飛機設計研究所高級工程師、研究室副主任；教育部高級訪問學者（RMIT）；澳大利亞紐卡斯爾大學（Newcastle University）研究教授；皇家空軍科學與工程顧問，皇家墨爾本理工大學（RMIT）航空學院高級講師、教授等。現任中國商飛上海飛機客戶服務有限公司副總工程師、科技委常務副主任、上海市民機健康監控工程技術中心常務副主任、工業設計所所長等職，同時，兼任皇家墨爾本理工大學（RMIT）榮譽教授，國際自動機工程師學會（SAE）委員，澳大利亞工程院成員（Fellow），西北工業大學、上海交通大學兼職教授和博士生導師；國際學術期刊《航空運行（英文）》副主編，中國工業設計協會民機分會秘書長等職。2012年當選上海市浦江人纔，2016年當選上海市閔行區領軍人纔。
參與過JH7、B707加油機、F18、PAX750、A380、JSF35、ARJ21、C919等型號飛機的研制工作；發表論文一百多篇、學術專著5部；獲得省部級科技成果獎4項，專利17項；其領導設計的兩個飛機內飾設計項目榮獲國際“紅點”設計大獎（2017概念設計類）。

徐慶宏，畢業於南京航空航天大學，博士，研究員。曾供職於上海飛機設計研究所、美國波音公司、上海航空工業集團等單位。現任中國商飛上海飛機客戶服務有限公司執行董事、總經理、科學技術委員會主任（兼），上海市民機健康監控工程技術中心主任（兼），同時，擔任中國工業設計協會副會長、中國工業設計協會民機分會會長。曾獲中國民用航空局科技進步一等獎、中國商飛A列21首飛一等功、中國一航新支線二等功、上海市科學技術獎三等獎等獎項，發表多篇學術論文和專著；當選過上海市領軍人纔；參與過運七-200B、MD82、MD90、ARJ21、C919等飛機型號的研制工作。

馬小駿，南京航空航天大學博士，研究員。現任中國商飛上海飛機客戶服務有限公司副總經理，C919項目客服工程行政指揮和技術負責人，上海市民機健康監控工程技術中心工程技術委員會常務副主任。曾獲部級科技成果二等獎、部級國防科工委三等獎、中航工業集團二等功、中國商飛AIU21首飛三等功等多項獎項，發表多篇學術論文和專著。曾擔任工信部民機科研結構強度專業“十一五”規劃編制組組長，工信部民機科研運營支持專業“十二五”“十三五”規劃編制組組長。參與過運七，運八，MD82，MD90，AE100，ARJ21，C919等飛機型號的研制工作。

1 緒論
1.1 民機健康管理研究的背景及意義
1.2 健康管理研究的國內外研究現狀
1.2.1 健康管理的內涵及起源
1.2.2 國外民機健康管理繫統開發應用現狀及發展趨勢
1.2.3 國外民機健康管理技術發展現狀和趨勢分析
1.2.4 國內民機PHM技術發展現狀

2 PHM繫統的總體架構設計
2.1 概述
2.1.1 總體架構設計
2.1.2 功能模塊設計
2.1.3 硬件架構設計
2.1.4 機載PIIM軟件架構設計
2.2 機載總體架構設計
2.3 空地傳輸總體架構設計
2.4 地面繫統總體架構設計

3 飛機實時監控繫統
3.1 機載實時狀態監控
3.1.1 部件級狀態監控
3.1.2 子繫統／繫統級狀態監控
3.1.3 飛機級狀態監控
3.2 空地數據傳輸
3.2.1 實時.ACARS數據傳輸
3.2.2 航後無線數據傳輸
3.2.3 新型空地寬帶數據傳輸
3.3 地面實時監控
3.3.1 飛機實時運行狀態監控
3.3.2 繫統／子繫統實時狀態監控
3.3.3 部件實時故障監控
3.3.4 部件實時勤務狀態監控

4 故障診斷原理與方法
4.1 故障診斷技術概述
4.2 基於維護類手冊的故障診斷方法
4.2.1 基於維護類手冊的故障診斷思路
4.2.2 維護類手冊數據結構分析及應用需求
4.2.3 基於維護類手冊的故障診斷繫統
4.3 基於案例推理的故障診斷方法
4.3.1 基於案例推理的基本原理
4.3.2 案例的表示與案例庫存儲結構
4.3.3 案例數據檢索方法
4.3.4 案例庫數據挖掘
4.3.5 基於案例推理的民機故障診斷繫統
4.4 基於繫統原理的故障診斷方法
4.4.1 繫統原理建模基本要素定義
4.4.2 功能故障有向圖分析方法
4.4.3 繫統原理建模步驟
4.4.4 基於繫統原理故障診斷繫統
4.5 小結

5 故障模式分析與壽命預測技術
5.1 故障模式影響分析
5.1.1 設計環節故障模式影響分析
5.1.2 縫翼運動機構繫統FMEA分析
5.1.3 發動機故障模式
5.2 基於weibull過程的壽命預測方法
5.2.1 平均剩餘壽命預測方法
5.2.2 故障時間外推預測方法
5.2.3 未來故障發生時間的條件分布
5.2.4 未來故障發生時間預測子與預測限
5.3 基於退化量分布的性能退化預測
5.3.1 條件假設
5.3.2 退化量分布擬合
5.3.3 分布參數時序建模
5.3.4 可靠性模型、剩餘壽命預測剩餘壽命預測
5.3.5 工程應用例
5.4 基於Wiener過程的性能退化預測
5.4.1 Wiener過程
5.4.2 基於Wiener過程的個體性能退化建模
5.4.3 考慮個體差異的Wiener過程退化建模
5.4.4 剩餘壽命預測
5.4.5 工程應用例
5.5 基於時間序列模型的縫翼不對稱故障預測方法
5.5.1 縫翼不對稱故障分析
5.5.2 時間序列模型
5.5.3 工程應用例
5.6 本章小結

6 飛機健康狀態評估
6.1 健康狀態評估體繫
6.1.1 健康狀態評估概念與定義
6.1.2 健康狀態等級劃分
6.1.3 健康狀態評估功能架構
6.1.4 飛機健康狀態評估的實施途徑
6.2 基於故障報告的健康狀態評估
6.2.1 健康狀態相關的報文信息
6.2.2 故障報告的實時監控與評估
6.2.3 整機健康狀態的評估與預報。
6.3 基於性能參數的健康狀態評估
6.3.1 基於性能參數的健康狀態評估流程
6.3.2 性能參數選擇
6.3.3 繫統健康狀態的評估與預報
6.3.4 單機健康狀態評估與排隊
6.4 飛機健康狀態評估技術應用

7 實時監控與健康管理繫統集成與測試
7.1 PHM繫統集成技術
7.1.1 數據收發與處理子繫統
7.1.2 數據應用子繫統
7.1.3 數據及知識管理子繫統
7.1.4 擴展功能子繫統
7.2 PHM繫統性能測試
7.2.1 測試啟動／結束／暫停／再啟動準則
7.2.2 測試準備
7.2.3 測試方法
7.2.4 測試策略
7.2.5 測試風險分析
7.3 PHM繫統安全設計
7.3.1 物理安全
7.3.2 網絡安全
7.3.3 授權控制
7.3.4 數據安全
7.3.5 安全制度

8 基於飛機健康管理的維修控制決策
8.1 PHM技術對維修保障的影響
8.2 基於PHM的飛機維修保障模式
8.2.1 修復性維修
8.2.2 預防性維修
8.2.3 視情維修
8.2.4 增強型視情維修(基於PHM的維修
8.3 視情維修建模方法
8.4 PHM技術對維修大綱分析流程的影響
8.4.1 繫統維修任務制定
8.4.2 結構維修任務制定
8.5 民機維修控制決策繫統開發
8.5.1 繫統功能
8.5.2 繫統工作流程
8.5.3 維修監控模塊

9 工程應用實例
9.1 概述
9.2 波音飛機健康管理繫統
9.2.1 AHM的工作原理
9.2.2 AHM的主要功能
9.2.3 AHM的優點
9.2.4 AHM繫統的應用
9.3 空客飛機維修分析繫統
9.3.1 AIRMAN的工作原理
9.3.2 AIRMAN的主要功能
9.3.3 AIRMAN的應用
9.4 巴西航空飛機健康、分析和診斷繫統
9.5 南航的飛機遠程診斷實時跟蹤繫統

10 相關標準
10.1 概述
10.2 ARINC相關標準
10.2.1 ARINC429廣播數據規範
10.2.2 ARINC618地／地面向字符通信的協議
10.2.3 ARINC619機載ACARS終端電子繫統
10.2.4 ARINC620數據鏈地面繫統標準和接口規範
10.2.5 ARINC624機載維護繫統設計指南
10.3 ISO相關標準
10.4 OSA—Cf3M標準
10.5 IEEE相關標準
10.6 RCTA相關標準
參考文獻
縮略語
索引