数据驱动的复杂系统非预期故障诊断通用过程模型

提高对复杂系统非预期故障诊断能力是故障诊断领域的难点。结合非预期故障诊断内涵及基本原理,构建了一种用于复杂系统非预期故障诊断的通用过程模型。该模型采用四层递进结构,包括四个主要模型,即预期(已知)故障检测模型、预期(已知)故障识别模型、非预期(未知)故障检测模型和非预期(未知)故障识别模型。分析了各模型所包含的关键问题及其相应的实现算法,包括检测统计量的构建及评估、故障特征方向提取、故障识别器设计及故障贡献率计算。该通用过程模型规范了复杂系统非预期故障的诊断流程,明确了数据驱动的实现原理。以卫星姿态控制系统为例,验证了非预期故障诊断通用过程模型的有效性。     

维护条件下产品寿命分布规律分析

为了掌握维护条件下产品寿命分布规律,进一步解释其失效特性,从维护条件下产品性能状态变化角度出发,结合累积失效理论,利用复合Poisson过程建立了可靠性模型,得到了该条件下产品在线寿命分布模型。在此基础上,建立了维护条件下产品总体寿命分布模型,并利用偏度-峰度系数和贴近度分析,对维护条件下产品在线寿命分布和总体寿命分布规律进行了数值计算,解释了工程产品在线往往具有集中失效,而总体又具有随机失效的特性。以水泵转子为研究对象,通过数值分析,较好地描述了其定期维护条件下的可靠度和寿命分布,进一步验证了模型的可行性。     

基于视频监控的人的异常行为系统设计

"视频监控"是一种可实现夜间检测的视频监控系统,普遍用于沿街商铺、仓库、郊区独户别墅以及小区等场所。传统的视频监控对摄像头的要求较高,并且需要多人值守,对人力、财力的要求较高。针对传统视频监控存在的不足,设计了一种智能检测系统,能实现对非法入侵、物品盗移等异常状况的实时检测和及时报警,还针对夜间图像的特点设计增强算法,使普通摄像头可实现夜间监控,大大降低了视频监控的应用成本并提高了监控效率。     

连续情形的窃贼问题

讨论了连续时间上的窃贼问题。Ｊｔ是［０,ｔ］上窃贼作案的次数,｛Ｊｔ｝ｔ≥０是Ｐｏｉｓ－ｓｏｎ过程;收获过程与风险过程都是独立同分布的时间序列。利用弱无穷小算子,我们找出了最优停时规则。     

火力作战目标决策分析

为满足火力作战多样化的任务需求,结合对火力作战行动有效作用空间的具体解析,对其目标决策进行了深入的分析,在把握时代特征的同时,较为系统地总结出火力作战目标决策的新要求、新方法和新流程,为信息化条件下组织筹划火力作战提供建设性理论参考。     

基于主成分分析的储运过程管道堵塞故障检测

针对现代储运过程典型的管道堵塞故障,分析了其对过程监控参数的影响;采用基于主成分分析的故障检测方法,构建了故障检测流程和检测模型;以储运过程典型仿真系统为研究对象,建立了主成分模型;通过模拟不同程度的管道堵塞故障,进行了管道堵塞故障检测的仿真应用研究,获得了管道堵塞故障统计量控制图.实验结果表明了基于主成分分析的故障检测方法的有效性和正确性.     

导航卫星上行注入任务调度模型及启发式算法

合理安排导航卫星与地面上注站星地链路构建与导航电文上注,对保证星上导航电文的准确性和精确性有着重要意义。对卫星导航系统上行注入过程进行了分析,构建了上行注入任务调度问题的多目标混合整数规划模型,设计了基于规则的启发式求解算法。基于北斗二代和美国的GPS卫星导航系统构建仿真场景,仿真结果验证了模型和算法的正确性、可行性;通过分析仿真结果,得到影响卫星导航系统上行注入任务完成的关键因素。     

降落伞充气过程中“瓶颈”效应

以大型伞或特大型伞为研究对象,采用任意拉格朗日-欧拉(ALE)流固耦合方法模拟某载人飞船主伞(环帆伞)在无限质量情况下的充气展开过程。计算获得了充气过程中,伞衣外形和流场之间的动态关系,数值模拟出非对称充气、伞顶甩打等不良充气现象,提出了充气过程存在"瓶颈"效应,通过大量的实物试验验证该效应的存在。通过结果分析发现"瓶颈"效应实质是由于伞衣面积大,伞衣结构复杂或开伞速度过大导致气团进入伞体受阻造成的,但其产生的具体必要条件尚有待进一步研究。结论对了解降落伞工作机理,防止开伞失效有重要意义。     

层次分析法的水下航行器维修性指标分配方法

基于层次分析法的水下航行器维修性指标分配方法把层次分析法应用到水下航行器维修性指标分配方法中,即邀请专家对故障的检测和隔离方式、可达性、可更换性和测试的困难等级进行两两比较,得到评价矩阵,据此,可以得到分配结果.这种方法克服了按故障率和设计特性分配法在设计特性相差不大时存在的缺陷,把定性分析与定量分析相结合.在设计初期即明确设计目标,除了考虑到单元的故障率还兼顾了初期设计过程中的不确定性.将这种方法应用于某水下航行器的维修性分配,结果表明,该方法具有实用价值.     

针对解线调ISAR的图像欺骗干扰研究

通过详细分析解线调距离成像的原理和特点,提出一种针对解线调ISAR的图像欺骗干扰方法。该方法首先利用假目标模板计算得到幅度、相位和频率调制系数,然后对接收的ISAR信号进行幅度、相位和频率3方面综合调制,最后将生成的假目标干扰信号转发给ISAR。经理论分析和仿真实验表明,由于与原信号保持了良好的相干性,转发调制的假目标干扰信号经ISAR的解线调脉冲压缩和方位向压缩处理后,能够产生清晰的一维距离像和二维假目标图像。并且通过合理设置假目标模板,适时改变调制参数,能够实时逼真地产生ISAR假目标,可以进一步提高图像欺骗干扰效果。