Dynamic signatures and their use in comparing the reliability of new and used systems

The signature of a system with independent and identically distributed (i.i.d.) component lifetimes is a vector whose ith element is the probability that the ith component failure is fatal to the system. System signatures have been found to be quite useful tools in the study and comparison of engineered systems. In this article, the theory of system signatures is extended to versions of signatures applicable in dynamic reliability settings. It is shown that, when a working used system is inspected at time t and it is noted that precisely k failures have occurred, the vector s [0,1]^n‐k whose jth element is the probability that the (k + j)th component failure is fatal to the system, for j = 1,2,2026;,n ‐ k, is a distribution‐free measure of the design of the residual system. Next, known representation and preservation theorems for system signatures are generalized to dynamic versions. Two additional applications of dynamic signatures are studied in detail. The well‐known “new better than used” (NBU) property of aging systems is extended to a uniform (UNBU) version, which compares systems when new and when used, conditional on the known number of failures. Sufficient conditions are given for a system to have the UNBU property. The application of dynamic signatures to the engineering practice of “burn‐in” is also treated. Specifically, we consider the comparison of new systems with working used systems burned‐in to a given ordered component failure time. In a reliability economics framework, we illustrate how one might compare a new system to one successfully burned‐in to the kth component failure, and we identify circumstances in which burn‐in is inferior (or is superior) to the fielding of a new system. © 2009 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 2009     

离子束加工误差对散射损失的影响研究

离子束加工(Ion Beam Figuring,IBF)去除函数对加工残差具有重要的影响,而加工残差引起的表面散射则导致光学性能发生变化.为了减小加工残差对光学性能的影响,利用基于CCOS成形原理的离子束加工仿真程序对光学镜面进行修形,分析不同去除函数宽度对散射损失(Ratio of Scattering Loss,RSL)指标的影响.通过研究可知,随着去除函数宽度的减小,加工残差对散射损失的影响越来越小.因此,根据加工残差对RSL指标的影响程度以及RSL指标要求,可以合理选择去除函数宽度,从而在满足面形精度的同时,优化加工工艺.     

ADTA-1：一种嵌入式异构双核微处理器

针对多核日益严重的功耗问题,利用异步技术在低功耗方面的优势,结合数据触发结构设计并实现了一种嵌入式异构双核微处理器(ADTA-1).该设计将异步设计应用于嵌入式多核微处理器中,并在芯片中对异步微处理器进行了测试,验证了异步电路在多核微处理器中的有效性和低功耗特性,为进一步设计和实现低功耗异步多核微处理器进行了有益的探索.     

滑翔增程弹滑翔弹道优化设计分析

针对鸭式布局的滑翔增程弹,建立了滑翔增程弹滑翔弹道的模型,采用使滑翔弹道上每一点的升阻比最大的设计思想进行弹道优化设计,导出了俯仰舵偏角与平衡攻角的表达式,并对滑翔飞行弹道特性进行了仿真计算分析.仿真计算表明,滑翔弹道与常规弹道降弧段相比下降趋缓,增程效果显著.     

斜入射条件下F-P干涉腔透过率特性分析

分析了斜入射角条件下F-P干涉腔的透过率特性;结合单层介质膜和单层金属膜的反射特性随入射角的变化规律,得出了反射特性参数为恒定值时微腔、低反F-P干涉腔透过率的计算误差;仿真结果表明,在光束斜入射条件下,特别是在大入射角下,单层介质膜的反射率指数增大,单层金属膜的反射率和反射相移也指数增大,但其吸收系数指数减小,造成微腔、低反F-P干涉腔透过率曲线与反射特性参数为恒定值时相比均明显向下偏移,且偏移量逐渐增大。     

适于PCT编码的低内存通用树状多带滤波器组实现

基于常用的多带滤波器组的紧支撑性及FIFO(First-in First-out)缓存技术提出了一种具有低内存需求的通用树状多带滤波器组(Tree-structured Filter Bank,TSrS)的实现方法SBFB.该方法具有两大特点:(1)生成与全局变换法相同的子带系数,但是内存需求大大减小且仅与图像宽度及采用的TSFB相关;(2)在FIFO缓存中直接生成父子树(Parent-children Tree,PCT).基于PCT的编码器可直接对位于缓存中的PCT进行编码,而无须在SBFB与编码器之间引入中间缓存.通过分析TSFB的各分解层中的数据流,给出了样本点与子带系数之间的时序关系,并且使用该关系从数学上严格证明了SBFB的正确性.     

载人航天器低空救生仿真

在载人航天器低空救生中,回收系统开伞点的初始状态参数如速度、离地面高度、弹道倾角对返回舱能否安全着陆有很大影响.与正常返回类似,低空救生中的回收系统同样经过多级伞的拉直、充气、全充满等运动过程.通过建立回收系统着陆过程的动力学模型,经过大量仿真对比分析,得到开伞点离地面高度为低空救生中返回舱安全着陆的首要因素,同时对低空救生中回收系统多级伞开伞减速过程有了详细的分析.     

低速冲击下玻璃钢/钢复合结构损伤特性实验研究

考虑基体材料的不同增韧特性,针对两种不同的玻纤织物增强复合材料/钢复合结构进行低速冲击实验,采用超声波探伤仪对玻璃钢损伤区域进行了探测.结果表明,采用增韧基体的玻璃钢/钢复合结构在低速冲击下玻璃钢层的抗冲击能力更强,相同能量冲击下的损伤面积更小;损伤面积近似呈正方形分布,正方形对角线与纤维方向一致.     

电子干扰对防空兵群射击指挥效率的影响评估

针对防空作战中电子对抗异常激烈的现实,利用概率论和作战运筹方法,描述了电子干扰对防空兵群射击指挥效率影响的主要特点和评估指标,分析了射击指挥方式与群抗击效率之间的数学关系,建立了搜索雷达、通信系统和火控雷达受到电子干扰时群射击指挥效率的评估模型.结合实例计算,得到了电子干扰对群射击指挥效率影响的基本规律,提出了电子干扰时选择射击指挥方式的原则与方法.     

GNSS自适应天线相位中心评估方法

自适应天线在波束形成过程中会引起天线相位中心变化,针对这一问题,提出一种基于可用波束的自适应天线相位中心评估方法。该方法分为三步:设置天线的可用波束门限;在干扰来向均匀分布下,得到天线可用波束门限内相位方向图集合;利用最小二乘法对相位方向图集合进行拟合得到自适应天线的平均相位中心变化量。运用该方法对四种典型的四元阵相位中心进行对比仿真,结果表明,算法可以快速有效地对自适应天线相位中心性能进行评估。另外,通过设置适当的可用波束门限,可以提高自适应天线的相位中心性能。算法的评估结果可以作为GNSS高精度自适应天线阵型选择依据。