基于相关性模型的舰船装备测试性分析与建模

为了提高舰船装备的综合诊断能力,在舰船设计、研制阶段就必须进行装备测试性设计工作。为此,根据舰船装备测试性要求,对装备进行了故障模式影响分析,确定了装备在设计和制造过程中所有可能的故障模式,以及每一故障模式的原因和影响,据此对装备功能和结构进行了划分。然后,利用相关性模型对舰船装备进行测试性分析与建模,建立了舰船装备组成单元的相关性图示模型、数学模型,并运用考虑可靠性和费用的优选方法,建立了舰船装备诊断树,得到舰船装备的测试方案。算例分析表明:该研究可有效提高舰船装备测试的效率,提升测试的经济性。     

利用分系统数据制定整机测试性验证试验方案

现有利用研制阶段试验数据制定测试性验证试验方案的方法都需要装备整机系统测试性先验信息,这对仅有分系统试验信息的大型复杂装备难以适用。针对这一问题,以故障检测率为验证指标,提出利用研制阶段分系统试验数据制定整机测试性验证试验方案的新方法。首先,利用分系统试验数据计算整机系统故障检测率置信下限,然后利用两点分位数方法确定整机故障检测率的先验分布参数,在此基础上根据贝叶斯最大后验风险准则确定了新的测试性验证试验方案。实例对比分析表明,与传统试验方案相比,新方案可明显降低试验故障样本量。     

舰船装备总体测试性指标定量要求的确定方法

针对从舰船总体角度对测试性指标的定量建模研究较为薄弱的现状,对舰船总体测试性指标的含义进行了阐述,并通过舰船任务过程分析,提出了总体指标约束和同层次指标制约下的舰船总体测试性指标定量计算方法。同时,结合马尔科夫链、类比方法和故障列表等方法对测试性指标的定量建模与确定方法展开了综合研究和分析,并通过示例计算分别探讨了各类方法所适用的装备寿命周期内的不同阶段和场合,为舰船装备的测试性优化设计和总体论证研制提供了方法支持和理论依据。     

集成系统测试性方案与分配一体化

在装备测试性工程中,总体方案设计与测试任务和指标分解十分重要,但在实践中,一些装备顶层设计不到位,总承制方缺乏有效地监控和管理,导致分承制方的设计各自为政,后续集成设计难以开展;指标分配未能结合总体方案,出现分配指标过高达不到或指标过低没有约束力等尴尬局面。文章针对上述问题,提出了测试性方案与分配一体化设计架构,认为:测试性分配需综合考虑系统集成性以及下级单元的技术特点和能力,予以"视情分配";对一些故障的测试可由总承制方考虑,包括对系统集成故障以及组成单元中难以自测的故障;当测试性方案把这些测试任务明确下来,分配时就只需考虑剩余故障的测试。文章最后给出了考虑系统级测试性方案的测试性分配方法,并用案例检验了方法有效性。     

装备层次测试性建模分析方法

大型电子装备具有集成化、模块化、层次化的特点,测试诊断困难,因此,提出一种层次测试性建模分析方法。装备的测试性要素进行层次性划分,分析并确立层内关系和层间关系,建立装备的层次测试性模型。依据该模型可对装备的不同层次进行测试性建模和诊断分析,通过层内关系可将故障隔离至本层模块,使用层间关系对故障模块继续深入诊断,将故障隔离至底层部件,实现层次化的诊断设计;在维修级别中诊断的故障层次发生变化时,故障的层次性能够灵活地对这一情况进行建模。以某装备为例进行分析,验证了该方法的适用性及有效性。     

FMECA和FTA综合分析法在动密封系统中的应用

根据型号研制中航行器推进系统动密封结构可靠性提升的实际需求,以某型产品动密封结构为例,应用故障模式、影响及危害性分析(FMECA)和故障树分析(FTA)综合分析方法,结合GJB 1391和GJB 768中部分方法的适用性,给出了适用于工程的FMECA和FTA综合分析法应用实例。分析了动密封结构的失效模式和失效机理,确定了动密封结构的薄弱部位与薄弱环节,提出了相应的设计改进与使用补偿措施。     

电子装备测试性验证的超几何分布法

分析了现有故障检测率(FDR)和故障隔离率(FIR)验证方法在使用中存在的问题,结合当前电子装备故障检测设备的特点,提出了故障检测覆盖率(FDC)和故障隔离覆盖率(FIC)新的测试性指标。利用超几何分布函数替代二项分布函数建立方程组求解验证试验抽样方案,并利用超几何分布函数的单调性给出了快速计算抽样方案的方法。分析了超几何分布法用于FDR和FIR验证的原理和条件,将超几何分布法用于FDR和FIR的验证,拓展了其应用范围。最后,通过实例分析证明了超几何分布法的正确性、实用性。     

基于Bayes理论的复杂装备测试性评估方法

针对当前测试性评估方法中,经典评估方法无法利用历史测试性试验信息,在小样本量下,评估结论置信度低、风险大的问题,提出了一种基于Bayes理论的测试性评估模型。首先,在传统Bayes评估方法的基础上,建立了综合利用历史试验信息和现场试验数据的测试性Bayes评估模型;该模型引入了混合Beta验前分布,利用系统折合方法将装备单元或分系统的试验信息转化成系统等效历史试验信息,并通过卡方拟合优度来确定继承因子。最后进行了实例应用研究,结果表明,该模型能够在较短的试验周期内,给出较高置信度的测试性评估结论,比经典评估方法更合理。     

基于风险的重大任务期间装备维修时机决策建模

为了制定科学合理的维修时机、降低装备故障风险,在经济性、任务性和安全性风险三个单目标决策模型的基础上,首先明确装备故障风险分析的步骤,分析了两种维修方式下的维修时机决策建模;然后,提出了基于风险的装备维修时机决策建模方法;随后,建立了考虑经济性、任务性和安全性的单目标模型和考虑故障风险的多目标模型,并给出了两种情况下的模型求解步骤;最后,结合某装备安全阀进行案例分析,验证了模型的有效性。     

装备测试性设计的层次诊断方法

为提高复杂装备的故障诊断效率,研究了测试性设计的结构模型并将其应用于故障层次诊断中。测试性结构模型包含了装备的物理层次和故障层次,将结构层次与故障层次对应起来,形成结构与故障的映射对应关系。根据测试需求建立的层次相关性矩阵,成为层次故障之间相互联系的桥梁和进行故障诊断的依据,这种模型为进行层次诊断提供了很好的途径。通过对哈夫曼编码方法的研究,提出使用层间-哈夫曼编码的诊断策略,保证该方法具有层间诊断能力,同时给出了选择初始测点的实现步骤。实例分析表明:该诊断方法优于以前的方法。     

舰船电气装备测试性标准初探

舰船电气装备的功能结构日益复杂，对其维修保障性能提出了更高的要求。为了减少舰船电气装备故障维修时间、降低全寿命周期费用，开展舰船电气装备的测试性标准研究至关重要。针对现有测试性标准可操作性不强、不配套、不明确等问题，在对国内外相关文献的研究基础上，结合舰船电气装备测试性设计研究现状，提出了制定舰船电气装备测试性标准的可行性建议，强调了故障诊断理论及测试性建模的重要性，为后续测试性标准化研究提供参考。     

基于状态监测与信息融合的雷达装备故障趋势预测

针对现代雷达故障诊断和预测中与装备故障相关的信息很多及故障趋势难以预测的问题,在分析常用故障趋势预测方法的基础上,提出了基于状态监测与信息融合的雷达装备故障趋势预测模型,研究了不同信息运用FMECA、FTA、故障案例等方法进行归一化处理的方法.该方法充分利用信息之间的冗余性和互补性,以期提高故障预测的可靠性和精确度,使...     

由内超实度量导出的拓扑

应用非标准方法研究由内集 E 上的超实度量所导出的 Q—拓扑与 S—拓扑,给出这两种拓扑的一些重要性质:(E,Q)是完全不连通的且其紧子集都是有限集;G(X)/关于 E 上的 S—拓扑的商拓扑是可度量化且完备的;G(X)的有界子集 A 若满足A/是 S—拓扑的商空间G(X)/的闭子集,则 A 是 S—紧的,本文还讨论了 S—拓扑在构造完备度量空间的应用。     

雷达装备RMS参数体系论证

针对雷达装备RMS(可靠性、维修性、保障性)参数体系研究中出现的完备性问题和针对性问题,分析了雷达装备的任务需求,研究了雷达装备RMS参数选取的原则,按RMS综合参数、RMS单项参数(可靠性参数、维修性参数、测试性参数)、保障系统及保障资源参数5类,建立了雷达装备RMS参数体系.在此基础上,重点对参数之间的相互关系进行了图形化描述,对影响雷达装备任务完成的关键性参数进行了建模.该参数体系及参数间相互关系的说明可为雷达装备RMS要求论证提供依据.     

新型电子装备固有测试性验证研究

分析了新型电子装备的特点和传统测试性验证方法的不足后,提出了新型电子装备固有测试性验证方法.在阐述了固有测试性验证方法原理的基础上,探讨了固有测试性验证方法的主要研究内容,并重点研究了新型电子装备测试点设计完备性的验证方法.     

装备测试性验证技术研究现状及发展趋势

装备测试性验证对于提升装备的测试性水平具有重要意义。目前,由于试验手段缺乏和规范标准不完备等原因,使得测试性验证不充分,导致装备使用过程中出现故障检测能力差、虚警率高等问题。基于此,根据新装备测试性验证需求,从实物验证和非实物验证2个方面分析了国内外现有技术标准规范,并对测试性验证技术发展趋势进行了分析,以期对装备测试性工作提供支撑。     

基于最大熵和仿真的导弹装备备件需求预测

针对小样本条件下确定导弹装备故障数据统计分布的困难,基于最大熵原理与概率加权矩建立了统计分布函数估计的新方法及其实用的数值计算方法。将概率加权矩引入导弹装备寿命分布建模的新方法,克服了基于经典矩在小样本量下统计估计的大偏差问题。其次,针对导弹装备在工作、停机期间及备件在储备期间均可能发生故障或失效的情况,建立了基于保障度的间断工作导弹装备备件需求量预测模型。最后,在建模基础上,分析了仿真流程,规划了仿真步骤。示例仿真结果与解析方法计算的结果吻合较好,表明了仿真模型的适用性和有效性。     

复杂装备测试性指标确定方法研究

根据可用信息的不同,给出了测试性指标（TFOMs）确定的4种模型,并分析了各种模型的优缺点。为了能够综合使用所有可用信息,提出了基于层次分析法（AHP）的测试性指标模型。示例结果显示AHP模型给出的结果更加合理。     

基于FMECA的装备健康状态评估方法

针对装备健康状态评估中健康状态影响因素众多且很难统一定量描述的问题,提出了基于FMECA(Failure Mode,Effects and Criticality Analysis)的健康状态评估方法.从装备的FMECA报告中提取装备健康状态的主要影响因素,并进行归一化处理,根据因素类型,通过健康状态隶属分布函数或专家打分的形式得到健康状态隶属度向量,利用灰色相关分析法得到各因素权重,采用模糊综合评估模型得到各因素综合影响下的装备健康状态等级.以某型战车导弹发控系统为对象,验证了该健康状态评估方法的可行性,结果表明:该方法能够对装备健康状态给出合理的评估结果,并具有较强的可操作性.     

离散Hopfield网络的航空装备机务人员能力素质模型评价

随着航空装备的不断更新,带来了航空维修内容、流程和模式的深刻变化。航空机务人员的业务能力高低成为影响航空装备安全的重要因素,为此,从静态、动态两个方面研究了航空机务人员能力评价问题。首先给出了航空机务人员能力指标体系,运用模糊综合评价法进行了影响因素权重计算和决策分析,其次利用离散Hopfield(DHNN)网络联想记忆能力,将5种机务人员能力等级指标的样本存储到DHNN的5种模式,最后运用DHNN在存储的典型等级模式中寻找与给定测试样本最相似的模式,从而确定测试样本所归属的能力指标等级。