美国陆军装备将向超高可靠性方向发展

为提高部队的战备完好性,实现“后天的陆军”设想,美陆军提出了研制并装备具有超高可靠性的武器系统的新思路。所谓超高可靠性(Ultrareliability)是指通过使用嵌入式传感器、自动化设备、先进的故障诊断和预测系统以及其他高技术手段,准确及时地掌握装备的状况,使武器装备在服役期内几乎不出故障,或很少出故障。     

海底信息网系统可靠性建模与分析

针对缺少评估海底信息网系统性能的可靠性指标以及计算方法的现状,从任务可靠性角度分析其功能使命,建立了网络可靠性分析模型,提出了基于传感设备失效时间的可靠性指标(包括系统可靠度和节点抗毁度等),并基于随机故障序列理论和蒙特卡罗思想设计了相应计算方法。仿真分析表明:在模型参数给定情况下,存在满足一定任务需求的维修周期上限。     

基于IC质量等级提高电子元器件可靠性的方法

随着科技的发展,电子元器件在航空、航天领域的应用越来越广泛。近期,特别是当前国家重点型号的研制过程中,大量使用新型、新研电子元器件,已经成为装备的一个组成部分,电子元器件的质量已经与装备的安危密切相关并引起了各方人士的重视。一个电气系统就是由各种基础产品(各种元器件)构成的。由于电子元器件的数量、品种众多,其性能、可靠性、费用等参数对整个系统性能、可靠性、寿命周期费用等技术指标的影响极大。例如:某型导弹的惯导系统在进行振动试验的过程中,陀螺电源信号发生器的波形出现抖动,针对这一故障,研制单位进行了一系列的试…     

环境应力筛选与应力激发试验

随着军方对武器装备功能和性能要求的不断提高,装备的组成日趋复杂,可靠性问题越来越突出,事后检验的产品研制和交付方式已不能满足装备研制生产的需要。国内外的型号研制实践证明:以环境应力筛选(EnvironmentalStressScreening,以下简称ESS)为核心的产品保证模式,能够缩短研制生产周期,快速激发产品中的潜在缺陷,显著提高产品可靠性,保证交付产品质量。一、按有关标准进行ESS常遇到的问题自上世纪70年代,以美国为首的发达国家在尝到ESS的甜头之后,纷纷以文件或标准的形式要求装备研制生产中须开展此项工作。其中最具影响力的文献当属…     

航天软件可靠性浅议

从软件可靠性出发,结合航天软件研制和使用特点,对航天软件的故障模式、机理和提高可靠性措施进行了分析。     

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。     

多指标约束下某变质量热力系统的性能可靠性分析

针对某变质量热力系统的性能可靠性受多指标综合影响的问题,使用了一种基于 Monte Carlo 仿真的系统性能可靠性分析方法对该系统进行了可靠性分析。首先,选取系统的性能失效特征量作为载荷末速度和最大加速度,并确定了其失效标准;然后,阐述了系统中部件———调节阀开度的退化规律。在此基础上,对系统的性能可靠性进行了仿真分析,得到了系统性能失效特征量的故障概率密度及性能可靠度。仿真结果表明：随着部件性能参数的退化,系统性能可靠性逐渐降低。     

自动性能监测增强“海狼“潜艇控制维修性

本文讨论了为增强可维修性而加入“海狼”舰艇控制系统中的各种能力,并如何证明研制和最初的服役过程中它们是有效的,这些能力包括自动性能监测以及故障定位功能(PM/FL),还有一台具有I/O监测功能的维修计算机,用于排除系统故障。 这种PM/FL方法的成功为未来潜艇和水面舰艇带来了巨大的希望,它将使操作和进行舰船控制的舰员数量减少。但是这种PM/FL功能也是需要代价的;确定,开发和测试PM/FL所需要的复杂的决策算法是困难的。还应注意,“海狼”的有效性直接归因于容错设计中的冗余能力。 本文介绍了这种方法怎样从早期潜艇演变而来,迄今为止和有关“海狼”(PM/FL)测试和“海狼”潜艇控制维修的一些经验。本文也概括了系统的设计,讨论了有助于有效维修的容错结构的特点。叙述了在制定PM/FL规格、设计和进行彻底的鉴定过程中所遇到的困难。对未来的系统如何从自动维修性能中获益也作了一些推测。     

舰船机械设备备件保障决策分析——可靠性分析

针对典型的舰船机械设备系统,运用故障树分析等现代可靠性理论分析方法,结合系统设备的技术性能分析、非电产品的结构和故障特点以及运行管理实际情况,研究系统设备、部件的故障机理,故障模式和故障影响效应,明确导致设备、部件故障的原因及发生模式。应用FTAS故障树分析软件包对其进行了定性、定量分析,获得了以概率结构事件、最小割集等形式表达的系统设备、部件故障对系统故障的作用模式,并对系统故障概率随时间的变化进行了拟合检验及评价了系统可靠性,为确定在指定远航任务期(90天)内所需的备品备件决策提供依据。     

浅析制约和影响武器装备研制质量的几大因素

随着科学技术的发展,新技术、新工艺、新材料在军品研制中的广泛应用,武器装备的高技术含量和安全性、先进性、可维修保障性得到进一步提高,我军的装备实力也因此得到加强。但是随着市场经济竞争机制的引入,装备研制周期缩短,装备研制和生产单位间形成了跨行业的竞争,目前还没有完全建立起一套完整的与之相适应的装备研制监督和鉴定审查机制,造成与原有的管理模式、研制报批程序、鉴定和定型审查机制相衔接的缺口。从而导致了新研制装备虽然性能先进,但其可靠性、使用寿命和长储性能等方面却没有得到提高,新装备交付部队后故障率增加(如连发武器的不连发故障,弹药的瞎火、弹道早炸和弹道上掉弹)。不仅影响部队使用安全     

某C~3I系统可靠性分析模型

计算分析了××IC~3系统及其各级指挥控制站(多机系统)在不同功能级下的可靠性、有效性和维修性,给出了通用数学模型和计算程序,并分析讨论了计算结果。主要内容有系统和各级指挥站的组成及规定功能;系统及各级指挥站的故障定义及其可靠性逻辑框图;可靠性特征量的选取;数学模型的建立、应用程序和计算结果等。     

装备研制中的人-机系统可靠性问题

近年来,随着可靠性工程技术的不断发展和应用,关于人-机系统可靠性问题目益引起了人们的重视。其主要原因是武器系统或装备都是由人来进行研制、生产和使用的,因此,人与武器系统或设备的可靠性关系非常密切。研究表明,系统故障中很大一部分（约占故障总数的10％～15％）是由于人为差错而产生的。而随着系统的精度提高和复杂程度的增加,人对系统可靠性的影响将越来越大,且由于人的差错使系统发生故障造成的损失将不可估量。     

深弹武器系统效能分析

针对火箭深弹反潜武器系统的组成及其特点,运用可靠性理论和效能评估理论分析系统的作战效能.利用随机过程理论中的马尔可夫过程理论,采用美国工业武器系统效能咨询委员会(WSEIAC)提出的ADC效能模型,建立了系统的效能评估模型.借助Matlab工具对该效能模型进行了仿真研究,经对仿真结果分析后表明,该模型能较符合实际地反映系统各组成要素性能对系统总体效能的影响,较好地满足系统效能评价的需求,有助于系统装备的研制和战术使用决策.     

世界各国前视红外水平述评

前视红外夜视技术的研究始于50年代末期,在60年代后期进入实用阶段。50年代末期发明碲镉汞,70年代后期实现碲镉汞热成像器通用组件化,全面地推动了80年代第一代前视红外系统的研制、生产和使用。80年代中期,热成像器的发展开始步入研制第二代焦平面阵列中、长波红外探测器阶段。90年代研制的第二代前视红外无不采用焦平面阵列并具有多种功能。1991年的海湾战争实战考验并证实前视红外作为一种主要机载夜视设备和武器精确制导火控设备在夜间对地攻击中的有效性,进一步促进了前视红外的应用和发展。     

液体火箭发动机控制的新方向

为适应航天飞行任务对推进系统高性能、安全性、可靠性、经济性的需要,在液体火箭发动机控制方面,开展了大量研究工作,出现了一些新方向和新领域。比较集中的研究领域是液体火箭发动机健康(状态) 监控和智能控制。本文介绍液体火箭发动机控制的智能水平演变趋势,健康(状态) 监控系统和智能控制系统的框架、结构,以及与这些系统直接相关的故障模式、传感器技术和故障检测算法。     

主设备多重故障发生概率分析方法

重要的主设备一般有安全系统或备用系统支持,它们由于多重故障会造成严重的故障后果.针对重要主设备的多重故障问题,根据主设备长期使用和安全系统(或备用系统)定期功能检测的特点,提出了多重故障发生概率分析方法,以及近似估计方法,进行了多重故障发生概率影响因素分析.所提出的方法,可应用于工程中重要设备的多重故障发生概率分析.     

基于部件危害度的自航水雷贮存可靠性分析

为了研究自航水雷贮存可靠性,根据自航水雷功能原理,建立以部件级故障为底事件的系统故障树.在此基础上,根据自航水雷战备转进检测数据,运用改进的故障模式影响及危害度分析(FMECA)方法,分析并计算各部件故障的危害度,从而确定主要影响自航水雷长期贮存可靠性的关键部件.供电及信息控制器故障危害度最大,其次是密封圈失效、控制系...     

飞机BIT与ATE的综合设计技术研究

测试性/机内测试(BIT)对现代武器装备特别是作战飞机的可用性有着重大的影响。具有良好测试性的系统和设备,可以及时、快速地发现并准确地隔离其存在的故障,提高系统的任务可靠性及安全性。随着航空技术不断发展,特别是具有综合化航空电子系统、数字电传操纵系统的飞机的出现,机载嵌入式计算机和电子设备的使用日益增多,功能更为复杂,导致对设备维修性、测试性要求越来越高。第三代飞机的电子系统和非电系统都采用了大量的机内测试(BIT)设计,外场的大量故障由B I T检测,大大减少了外场地面保障设备的数量,缩短了外场排除故障和维修时间,…     

传感器失效的飞控系统完整性控制器设计

从提高新一代战斗机可靠性和性能出发,提出对飞控系统传感器失效具有完整性的鲁棒容错控制器设计方法.采用状态观测器理论和H∞鲁棒控制理论相结合的方法,针对已知故障设计的控制器,在传感器正常和故障两种情况下,既保证闭环系统的鲁棒稳定性,又保证了闭环系统对于外界干扰具有要求的H∞范数指标.以某型战斗机为算例,考虑俯仰角速率传感器失效和阵风干扰,进行控制器设计,仿真结果验证该方法的正确性和有效性.     

提高器件可靠性的一些措施

军用电子设备,尤其是野战条件下使用的军用电子设备的最大特点是:它们可能要受到潮热、盐雾、振动以及使用的温度范围宽等恶劣环境的影响;再者就是要不失战机,需要什么时间运行就什么时间运行。因此,这就给由集成电路组成的整机提出了高可靠性的问题。为此,就要求构成整机可靠性基础的集成电路要有高的质量和足够低的失效率。在此,对集成电路提出一个可靠性的概念。可靠性是指在一定时间内,该电路元件在规定的条件下,发挥其特定作用或功能而不发生故障或失效的概率。器件的可靠性取决于很多因素:如制造集成电路的原始材料、生产工艺、所用的药品及水的纯度、原始设计、甚至使用电路的方法等等。从这一粗浅的认识出发,本文试图对某整机使用的集成电路在可靠性方面所进行的一些工作,采取的一些措施作一介绍。