试飞阶段可靠性评估方法及试验方案设计

提出将基于2参数威布尔分布的小子样零故障寿命试验方法用于航空发动机等高可靠性航空武器装备设计定型试飞阶段平均故障间隔时间评估以及可靠性专项试飞/地面试验设计,通过计算给出可靠性评估及试验设计系数用表;同时采用Matlab对航空发动机历史试验数据进行拟合,得到对应的形状参数;在此基础上,以某航空发动机为例对该方法工程应用的适用性和有效性进行验证。结果表明:该方法具有较强的工程应用性,可用于解决试飞阶段航空发动机等高可靠性产品可靠性评估及试验设计问题。     

航空发动机燃油控制装置可靠性研究综述

航空发动机燃油控制装置是航空发动机的核心控制单元，长期服役在高温、高压、强振的恶劣环境，在航空发动机外场使用中故障率占比高，产品的寿命及可靠性是当前制约我国装备能力提升的短板。本文总结了当前燃油控制装置的典型故障类型，对比分析了国内外在燃油控制装置可靠性设计与分析技术、可靠性优化技术、寿命试验技术及可靠性评估技术方面的研究进展；剖析了我国燃油控制装置可靠性技术研究及应用方面的不足及原因，同时结合航空发动机正向研发体系建设需要，指出了航空发动机自主创新设计中燃油控制装置性能及可靠性一体化设计所面临的技术难点和挑战，并立足于现有国内设计水平及工业基础，给出了夯实我国航空燃油控制装置设计能力需开展的基础性研究建议。     

航空发动机结构可靠性关键技术解析——访国家“千人计划”专家、长江学者、清华大学航天航空学院教授袁荒

():结构可靠性一直是困扰我国航空发动机研发和使用的瓶颈,且其制造和结构可靠性关联研究很少开展.请简要介绍一下常用的提升航空发动机结构可靠性设计的手段. 袁荒:我国航空发动机与世界先进水平的差距最突出表现就在我们的产品结构可靠性较低,使用寿命较短.     

新机研制的可靠性活动及应注意的问题

三十多年来,我国航空技术装备的质量,虽然逐年有所提高,但与技术发达国家的同类产品相比,差距仍很大。其重要原因之一,就是忽视了产品的可靠性。要改变这种落后的局面,提高我国航空技术装备的质量水平,最根本的办法是从新机研制开始,全面开展可靠性活动。本文就新研机种设计阶段如何开展可靠性活动,提出以下几点看法。     

航空产品开展可靠性综合评价的必要性和可行性分析

分析了目前航空产品仅按GJB 899-1990中规定的统计试验方案设计可靠性鉴定试验会遇到的问题和当前可靠性鉴定试验中存在的问题,介绍了国外在进行可靠性评价时采取的方式,提出了我国航空产品进行可靠性综合评价的基本思路,分析了开展可靠性综合评价的可行性以及预期效益.     

航空装备现场数据可靠性评估方法有效性分析

针对航空高可靠性产品现场故障数据样本量小和经常出现数据删失的问题,分析了平均秩次法与期望-极大值（EM）算法的有效性,给出了这两种方法的适用范围。应用蒙特卡罗仿真方法,在考虑维修的情况下,设计了一种评定可靠性评估方法有效性的仿真方法。该方法以威布尔分布为例,通过飞行年、飞机架数、日利用率的动态变化来模拟产生具有随机删失特点的航空装备现场故障数据,以此来动态驱动样本量和删失比的变化,并分别评估这两种可靠性评估方法的有效性。仿真结果表明,在样本量为10~30时的小样本随机删失数据参数估计中,EM算法应该被优先采用。     

一种航空发动机运行可靠性评估方法

航空发动机运行过程中,可靠性评估是航空发动机可靠性评估领域的关键问题之一,而合理的评估方法能够提高可靠性分析的效率和精度,因此本文提出一种支持评估飞机任务过程中航空发动机运行可靠性的方法。结合飞行任务特点和航空发动机工作特性,以快速存取记录器信息为分析数据,考虑当前运行环境、飞机瞬时状态、发动机当前工作状态 3 类因素对运行可靠性进行分析;将随机森林算法与分层抽样法结合对数据进行拟合、预测并计算特征重要度;以 B737-800 机型一次北京—乌鲁木齐的飞行任务为例,对方法的有效性和可行性进行验证。结果表明：本文提出的可靠性评估方法解决了航空发动机运行过程中数据量大、维度高导致的数据处理困难问题。     

航空发动机可靠性分析技术FMEA／FMECA

故障模式影响分析(Failure Mode Effect Analysis)和故障模式、影响及危害性分析(Failure Mode Effect and Criticality Analysis)是一种可靠性分析技术,在航空发动机的可靠性设计过程中占有重要的地位。本文主要介绍了FMEA/FMECA的分析方法及分析程序,并对目前分析工作中存在的问题,数据来源、评审及用途进行了讨论,从而说明了FMEA/FMECA是由产品的设计人员在可靠性专业人员的协助下完成的,从方案设计开始,边设计边分析,贯穿整个设计过程,才能收到良好的效果。     

航空发动机工艺可靠性影响因素分析及改进措施

工艺可靠性是设计可靠性的延伸,航空发动机各部件的设计最终要通过制造、装配等工艺来实现。以实际的航空发动机及零部件为例,从材料、制造和装配工艺等方面分析了影响航空发动机工艺可靠性的因素,并提出了提高工艺可靠性的改进措施。     

可靠性设计技术在FADEC系统中的运用

以提高现代航空发动机控制系统的可靠性为目的,总结了当今一些较常用的可靠性设计技术在全权限数字式电子控制(FADEC)系统中的运用,并讨论了对FADEC系统机械、电子部件及其软件进行可靠性设计的工作流程。实践证明,正确运用先进的可靠性设计技术对提高航空发动机控制系统的可靠性是大有裨益的。     

航空装备可靠性的飞行试验评估

在现代先进航空装备研制中,可靠性已成为与性能同等重要的设计要素.航空发达国家通过可靠性工程技术的发展与应用,在航空装备研制中获得了巨大的经济效益.     

航天产品制造的“工艺可靠性设计”研究

航天高性能产品在生产制造中普遍存在产品合格率低、参数稳定性差、使用可靠性不高的现象.要深入研究和解决这些问题,除了要在产品设计阶段解决设计缺陷外,就是要识别和解决产品制造阶段的工艺缺陷.首次提出了一种自下而上的产品“工艺可靠性设计”概念和要素体系,提出关注产品制造的源头工艺设计,把产品的“工艺设计过程”当作研究对象开展工艺可靠性设计研究.提出了全新的制造工艺技术思想,从零件微观特征与产品设计原理匹配性,以及未来失效机理和产生根源的微观角度,研究建立产品生产制造全过程和使用全寿命周期的失效机理(可靠性缺陷)与“工艺可靠性设计”要素之间的关系模型,为完善产品工艺设计体系提供创新思路,为解决产品合格率问题提出了新的技术路径,也为产品设计阶段的产品可靠性设计的提升提供工程支持.     

舰载直升机机载电子产品可靠性设计验证方法

介绍了舰载直升机机载电子产品可靠性设计和验证的指导思想和方法。在设计中贯彻"做实传统方法、引入先进技术"的理念,将传统方法与故障物理方法相结合,为高可靠性电子产品设计提供方法保障。在验证中以可靠性综合评价为主线,利用可靠性分析与试验数据,实现产品可靠性的多数据源、全过程动态评价与控制,并有效地缩短鉴定试验时间。     

竞争性故障模型可靠性评估的非参数估计方法

针对航空发动机现场数据的可靠性评估面临着小子样与随机删失问题,对可靠性评估中的非参数估计方法进行了对比分析.应用蒙特卡罗方法,在竞争性故障模型下,设计了一种对比可靠性评估方法优劣性的仿真方法.该方法以三重威布尔分布为例,通过模拟产生具有随机删失特点的航空发动机现场故障数据,分别对比4种可靠性评估非参数估计方法的优劣性.最后通过一个工程应用案例验证了模型的有效性.仿真结果表明:在三重威布尔竞争性故障模型下,非参数估计方法的优劣顺序依次是Kaplan-Meier估计、平均秩次法、Herd-Johnson估计、Nelson-Aalen估计.      

从振动观点看环境试验与可靠性试验

 <正>目前,我国航空产品设计人员把环境试验和可靠性验证试验混为一谈,造成试验设计的错误。本文试图较全面地阐述航空产品的环境振动试验与可靠性验证试验之间的关系,着重分析两种试验在试验目的、应用场合、试验量值、试验时间与失效判据等方面的区别,以期澄清容易引起混淆的一些概念。     

中国航空可靠性维修性工程发展特色

阐明了中国航空可靠性、维修性工程的发展历程及其特色;分析了航空领域在寿命研究、可靠性、维修性设计及可靠性系统工程管理等方面的发展特点,提出了我国航空可靠性系统工程的工作目标和相应的对策,并对其未来的发展做了展望。     

AMSAA模型在试飞阶段可靠性增长评估中的应用

探讨了当试飞阶段产品的试验数据不规则时,如何对数据中的异常点进行识别,并考虑如何对包含异常点的不规则试验数据进行评估。以某航空装备为例,识别出试飞阶段不规则试验数据的异常点,并采用改进的AMSAA模型对其在试飞阶段的可靠性增长情况进行评估,获得了较为准确的可靠性增长定量评估结果。     

固体火箭发动机圆柱壳体的可靠性设计

文中分析了“传统安全系数法”在产品结构设计中存在的问题,采用可靠性设计的必要性和意义。根据载荷与强度数据的随机性,以概率统计为理论基础,建立了可靠性设计基本方程;并引入了“可靠性安全系数”,使可靠性设计标准化和简单化。因此,可靠性设计是一种更严格、实用的设计方法。它不仅克服了传统安全系数的不确切性或盲目性,而且具有类似于传统安全系数设计的方便性。 文中还以某固体火箭发动机为实例,对燃烧室壳体进行了可靠性设计。     

以可靠性为准则优化和选择产品设计方案

以俄罗斯标准为依据,推荐了一种工程上实用和可操作的方法,使产品性能设计与可靠性设计得以并行开展.     

航空产品RMT数据管理系统框架设计研究

对航空产品的可靠性数据、维修性数据和测试性数据（RMT）的有效管理是保证飞机质量的重要途径,根据设备全寿命周期的特点和RMT数据管理内容,结合当前计算机技术,对飞机制造厂和研究所航空产品RMT数据管理系统的框架进行了设计研究。