Development programs for one‐shot systems using multiple‐state design reliability models

Design reliability at the beginning of a product development program is typically low, and development costs can account for a large proportion of total product cost. We consider how to conduct development programs (series of tests and redesigns) for one‐shot systems (which are destroyed at first use or during testing). In rough terms, our aim is to both achieve high final design reliability and spend as little of a fixed budget as possible on development. We employ multiple‐state reliability models. Dynamic programming is used to identify a best test‐and‐redesign strategy and is shown to be presently computationally feasible for at least 5‐state models. Our analysis is flexible enough to allow for the accelerated stress testing needed in the case of ultra‐high reliability requirements, where testing otherwise provides little information on design reliability change. © 2004 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 2004     

微型飞行器飞行控制问题研究进展

微型飞行器(MAV)是飞行器的一个新兴发展方向,其飞行控制问题是MAV研究中最具挑战性的关键技术问题。对MAV飞行控制系统的结构及其特点进行了归纳和评述,分析了国内外MAV飞行控制系统的研究现状,对其中的一些关键技术问题进行了讨论,包括飞行控制方案、机载传感器、控制算法以及控制器设计方法等内容。     

综合系统多重递阶控制设计方法(三) 空-地轰炸模态协调控制器设计方法

基于综合系统的多重递阶控制结构,研究了空-地轰炸模态的协调控制器设计方法。综合系统控制结构是根据综合系统的子系统之间的功能耦合作用确定的。基于该结构,提出了航迹准稳态运动和运动解析关系组合的协调控制器设计方法。采用所提出的设计方法,基于某验证机的控制增稳系统,设计了空-地轰炸模态的综合飞行/火力控制系统。仿真结果表明,所设计的综合控制系统获得了良好的动态性能,所提出的协调控制器设计方法是可行的。     

导弹飞行试验多目标信息管理与显示

通过对大型海上试验中多目标试验信息管理与显示方法进行分析研究,对大型飞行试验中如何方便、科学、合理地管理多目标试验信息进行了充分的论证,提出了解决多目标试验信息管理与显示的设计思路,阐述了大型试验中多目标试验显示的要求、内容和实现方法,介绍了相关数学模型,其中重点对目标航迹信息管理的设计和显示进行了详细阐述。     

基于工程设计法的射程优化

射程是弹道导弹的重要性能指标,飞行程序选择对充分发挥导弹运载能力,提高射程具有重要影响。针对此问题,利用工程设计法的实现容易、计算量少的优点,将以飞行程序为设计对象的最优控制泛函问题转化为参数优化问题。在此基础上,建立弹道运动模型和优化模型,并应用粒子群算法进行参数优化,求解最大射程弹道。结果表明,基于工程设计法的射程优化简单可行,利用粒子群算法得到的优化参数对改善射程有显著效果,充分发挥了导弹的运载能力。而运载能力的提高对提高导弹武器的目标覆盖范围起到重要作用。     

INS/GPS组合制导修正主动段自旋误差研究

弹道导弹主动段自旋可以对抗激光武器拦截,实现主动段突防.但是主动段自旋又会引起较大的速度位置偏差,进而造成较大的落点偏差.提出了一种通过自由段组合制导修正落点偏差的方案.首先建立了主动段自旋弹道模型,分析了主动段自旋引起的速度位置误差及最终的落点偏差,然后在自由段采用INS/GPS组合制导,应用卡尔曼滤波对数据进行处理.仿真表明,该方法可以明显提高导弹的命中精度.     

分布式阵列相参合成雷达技术研究与试验

通过介绍美国中段反导雷达的发展历程,指出了反导装备发展的机动部署新动向,引出了分布式阵列相参合成雷达技术,并介绍了其国外的发展现状及其作战模式、工作原理和技术优势等基本概念;同时,专门设计了分布式阵列相参合成雷达线馈与空馈2种试验系统与试验方法,通过空馈试验结果分析,加深了对分布式阵列相参合成雷达技术的认识;通过高低信噪比下的线馈试验,验证了分布式阵列相参合成的机理,同时也验证了合成算法的有效性。     

飞控设备抗强电磁脉冲方法研究

强电磁脉冲可引起空间飞行器的控制设备发生瞬时或永久故障,从而导致飞行失控。针对强电磁脉冲环境下飞控设备的防护问题,首先分析了强电磁脉冲对飞控设备的损伤效应,其次探讨了相关的防护方法,并给出了屏蔽效能和整机防护试验验证的测试结果,为提高飞控设备抗强电磁脉冲能力建立基础。     

基于RBF网络加速模型的可靠性评估

在可靠性加速试验中,由于各种不同的应力引起的失效机理不一样,不同应力之间可能还存在着相互耦合作用,要将它们和寿命结合,找出一个能真实描述客观情况的加速模型是相当困难的,仅仅依据有限的试验数据建立产品的加速模型存在很大难度和风险,为此提出了一种基于RBF网络加速模型的可靠性评估方法．该方法将加速寿命试验中的加速应力和可靠度作为训练网络的输入向量,相应的时间作为目标向量对网络进行训练,根据网络收敛速和误差精度等情况调整隐含层单元个数,直至得到最优的网络．最后,以实例说明了该方法的有效性和实用性．     

基于威布尔比例故障率模型的装备检测间隔期多属性模糊决策方法

在对威布尔比例故障率模型进行研究的基础上,以可接受的故障风险为约束,计算了装备的检测间隔期。由于装备使用受到故障风险、检测费用、可用度及停机时间等多属性影响,运用基于加权投影折中法建立了模糊多属性状态检测周期决策模型,实现了多因素条件下状态检测间隔期的综合优化决策。最后,通过实例分析验证了该模型的适用性。