【作者】

杨晓军; 冯祥瑞; 党香俊

【单位】

中国民航大学

【摘要】

针对航空业碳减排与绿色转型需求，本文提出了一种基于FRAM-ISM耦合模型的氢内燃机混合动力系统安全分析方法。通过融合功能共振分析（FRAM）的动态非线性特征与解释结构模型（ISM）的静态层级划分能力，系统解析了氢内燃机混合动力系统功能网络的风险传导机制。本研究将系统划分为储氢、内燃机、电池等14个功能模块，构建FRAM模型揭示了动态交互与潜在共振路径，结合ISM建立5级递阶结构（根源层至直接影响层），并通过可达矩阵量化模块结构重要度。结果表明：发动机控制系统的结构重要度最高，其故障将引发全局功能共振；冷却系统与传感器系统的层级权重呈现显著环境敏感性。基于分析结果，提出多级容错机制、动态能量管理策略及差异化校准周期等安全改进措施，验证了FRAM-ISM模型在复杂系统风险评估中的有效性，为氢内燃机航空混合动力系统可靠性设计提供理论支撑。

【关键词】

FRAM;氢内燃机;安全分析;混合动力系统;ISM

【论文集名称】

先进燃气涡轮发动机技术

【会议名称】

第二十七届中国科协年会论坛分议题| “先进燃气涡轮发动机技术”

【会议时间】

2025-7-25至2025-7-27

【会议地点】

北京市

【下载次数】

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