空间碎片碰撞风险评估模型及其应用

以现有的空间碎片环境模型为基础,建立了一套空间碎片风险评估模型。该模型包括空间碎片环境、航天器有限元建模、几何遮挡处理以及碰撞概率计算四个模块。为了验证风险评估模型的精度及有效性,针对机构间空间碎片协调委员会指定的三种标准工况,将该计算结果与国内外已有的风险评估模型的计算结果进行比较,验证了风险评估模型的正确性。利用开发的风险评估模型,对立方体航天器遭遇空间碎片碰撞风险进行仿真评估与分析,给出了轨道高度、倾角以及航天器自身的姿态参数对航天器遭遇空间碎片碰撞风险的影响特性。     

Evasion policies for a vessel being chased by pirate skiffs

Piracy attack is a serious safety problem for maritime transport worldwide. Whilst various strategic actions can be taken, such as rerouting vessels and strengthening navy patrols, this still cannot completely eliminate the possibility of a piracy attack. It is therefore important for a commercial vessel to be equipped with operational solutions in case of piracy attacks. In particular, the choice of a direction for rapidly fleeing is a critical decision for the vessel. In this article, we formulate such a problem as a nonlinear optimal control problem. We consider various policies, such as maintaining a straight direction or making turns, develop algorithms to optimize the policies, and derive conditions under which these policies are effective and safe. Our work can be used as a real‐time decision making tool that enables a vessel master to evaluate different scenarios and quickly make decisions.     

基于证据理论的无线通信系统安全风险评价

传统通信系统安全风险评估方法获取的判断矩阵是个体专家的意见,无法处理不确定问题,得到的评估结果较为主观、准确度差,为了解决该问题,提出了基于证据理论的通信系统安全风险评价模型。采用证据理论融合规则调整通信设备和光缆一级指标的判断矩阵,综合多位专家的意见,获取设备和光缆各指标的状态评分和指标权重,构建通信系统风险评估模型,最后通过仿真实验测试其性能,结果表明,该模型可以准确评估通信系统的风险等级。     

大型复杂装备研制项目群风险管理研究

为有效避免研制项目出现"拖、降、涨"等恶性现象,大型复杂装备研制多采用项目群管理模式,由于同时开放了风险环境,增强了子项目间的复杂交互,使得研制项目群风险管理成为制约项目研制成功率的关键因素。目前装备研制风险管理研究以及项目群风险管理研究多是从静态或局部的角度来展开,虽然也有数值仿真方面的研究,但是对不同风险因素间的动态交互行为,及其进而造成的风险动态演化机制缺乏系统的分析,于是项目群风险演化动力学问题成为下一步的重要研究方向。     

面向试验过程的发射场地面设备风险分析方法

针对现有风险分析方法无法较好地描述风险在系统运行过程中的分布情况,提出了面向试验过程的风险分析方法。该方法能够对系统进行全面的描述,并可以给出系统的风险事件分布。在风险识别阶段使用风险分布图和风险事件分析表,使分析人员更容易掌握系统风险分布的全局和细节,最大限度避免风险事件遗漏;在风险管理阶段使用风险分布图,将风险事件与试验过程或作业环节相联系,可以使管理人员和作业人员直观了解系统中风险存在的位置和形式,更有利于风险的控制。该方法使风险分析更接近于试验任务过程实际,更容易为工程技术人员所掌握。     

成败型产品的Bayes鉴定试验方案研究

利用可靠性增长模型给出了成败型产品鉴定试验的一种Bayes方法.提出了Bayes鉴定试验的最大后验风险准则,利用这种准则制定的鉴定试验方案综合了产品研制过程中的先验信息.在确保产品质量的前提下,与传统的鉴定试验方案相比,将大大节省试验时间.     

模糊一致矩阵的AHP在装备采购风险评价中的应用

针对传统层次分析法的不足,在装备采购风险评价中引入了基于模糊一致矩阵的层次分析法,提出了装备采购风险评价的模糊层次分析方法,不但解决了传统层次分析法中判断矩阵一致性的检验、调整和判断标准等问题,而且充分集成了多个专家的知识和经验,使决策过程更贴近实际,更便于理解。算例分析结果验证了所提出装备采购风险评价方法的可行性和有效性。     

基于概率风险的系统安全性分析

为得到系统层次上的安全性概率风险,获得定量的安全性决策依据,设计了基于概率风险的系统安全性分析方法,该方法将系统按某种标准划分成相应子系统,统计得到各子系统所有的危险源,建立相应的因果链,通过一定法则得到基于系统层次的概率风险,同时还讨论了设计方法中概率风险计算的难点问题。     

Modeling and analysis of vessel casualties resulting from tanker traffic through narrow waterways

In this paper, we present a physics-based stochastic model to investigate vessel casualties resulting from tanker traffic through a narrow waterway. A state-space model is developed to represent the waterway and the location of vessels at a given time. We first determine the distribution of surface current at a given location of the waterway depending on channel geometry, bottom topography, boundary conditions, and the distribution of wind. Then we determine the distribution of the angular drift for a given vessel travelling at a given location of a waterway. Finally, we incorporate the drift probabilities and random arrival of vessels into a Markov chain model. By analyzing the time-dependent and the steady-state probabilities of the Markov chain, we obtain risk measures such as the probability of casualty at a given location and also the expected number of casualties for a given number of vessels arriving per unit time. Analysis of the Markovian model also yields an analytical result that shows that the expected number of casualties is proportional to square of the tanker arrival rate. We present our methodology on an experimental model of a hypothetical narrow waterway. © 1999 John Wiley & Sons, Inc. Naval Reseach Logistics 46: 871–892, 1999     

基于故障树的系统安全风险实时监测方法

当前的安全性分析方法大都属于预先安全性分析方法,即在系统使用前对系统进行安全性分析。但系统的动态特性,如组成部件工作状态的动态变化,使系统的安全性呈现实时变化。为研究系统的实时安全风险,提出了一种基于故障树的实时安全风险监测方法。该方法用故障树表示系统结构,建立系统安全风险评估模型,根据系统的技术状态参数与系统组件工作状态的对应关系,实时对系统的安全风险进行监测;并根据安全风险监测的情况,对安全风险变化原因做出解释,做到防患于未然。用一个具有前馈控制冷却系统的例子演示了该方法的有效性。