“神舟号”飞船回收着陆系统可靠性分析中的几个问题

文章概述了“神舟号”飞船回收着陆系统研制过程中,在可靠性分析方面所作的部分研究工作．其中包括系统的可靠性建模、系统可靠性评估方法、降落伞可靠性评估方法和验证方法、火工装置可靠性评估方法及验证方法等内容。     

地空导弹武器可靠性分配方法探讨

地空导弹武器系统可靠性分配实际上是个综合权衡的过程，是以武器系统的可靠性指标达到规定的要求为。在进行系统可靠性分配时，应考虑各分系统或设备的复杂程度、重要程度、运行环境、任务时间、研制周期与经费等的差别；并考虑可靠性指标与重量、体积、成本等的权衡关系。本文针对地空导弹武器系统的研制特点，介绍了几种比较适合的可靠性分配方法。     

复杂系统的Bayes可靠性评估

讨论了复杂系统的Bayes可靠性评估。首先，对各种不同分布类型的单元进行Bayes可靠性分析；其次利用最大熵方法把单元可靠性信息进行综合，得到系统可靠性的验前分布；最后根据Bayes定理，利用系统可靠性试验信息来更新系统可靠性的验前分布得到系统可靠性的验后分布，依据此验后分布对系统可靠性进行评估。仿真算例说明了评估方法的合理性。     

系统可靠性评估技术发展综述

系统可靠性定量评估一直是军用产品可靠性工作的重要工作项目之一(GJB 450A)，该工作项目利用概率统计分析技术，通过对系统构成相关的元器件、零部件和设备失效率数据以及各类试验数据进行分析，逐层进行系统可靠性综合，检查各级产品是否达到了规定的可靠性目标。在系统设计权衡决策、试验方案的选择等方面具有举足轻重的作用。系统可靠性评估主要包括可靠性模型的建立、可靠性数据的收集和处理、产品单元的可靠性评估、系统可靠性综合等4个方面的技术内容。系统可靠性评估的技术流程如下：     

自然贮存环境下弹药系统贮存可靠性评估

本文针对弹药在自然贮存环境下的失效特点，研究建立了弹药系统贮存可靠性统计分析方法。依据弹药各部件(子系统)的可靠性试验数据，评估弹药系统可靠性以及在一定置信水平下的可靠贮存寿命。     

地空导弹武器系统可靠性工程与评定方法

本文介绍国内外地空导弹武器系统可靠性工程及有关武器系统可靠性的近况;可靠性工程在地空导弹武器系统中的重要作用;地空导弹可靠性工程中战斗可靠性与使用可靠性的合义及评定方法;详细讨论了地空导弹武器系统的三大组成部分的可靠性特点及评定方法,并通过若干实例进行分析.     

空间推进系统可靠性评估方法的改进

空间推进系统可靠性评估时,采用Lindstrom-Maddens(L-M)法评估比传统方法得到的结果更高。对比分析评估数据后发现L-M法更合理,因此建议采用L-M法进行可靠性评估,可以在满足可靠性指标前提下防止对产品提出过分苛刻的要求,从而降低设计难度和减少试验费用。     

最大熵方法在系统可靠性Bayes评估中的应用

针对各种典型的系统，由单元的验后矩推导出准确的系统可靠性的验前矩，在此基础上运用最大熵准则给出了系统可靠性的验前分布的估计，进而根据系统试验数据得出系统的验后分布，运用该分布对系统的可靠性进行评估。仿真结果表明了该算法的简易性和有效性。     

导弹武器系统可靠性

论述导弹武器系统(机械和电气控制系统)对可靠性的技术要求、可靠性问题的意义、系统可靠性的概念、两种常用的可靠性计算方法、以及提高可靠性的基本方向。     

氢氧火箭发动机组件研制阶段可靠性技术综述

氢氧火箭发动机是火箭的“心脏”,必须具备极高的可靠性,才能够保证发射成功。国内外针对氢氧火箭发动机开展了大量的可靠性工作。在发动机的研制阶段,通常是按照自下而上的思路,从组件的失效机理出发,开展稳健设计和试验验证,来保证氢氧火箭发动机的高可靠性。组件的可靠性工作主要是基于失效机理开展分析、监测、试验验证和设计改进;同时组件到系统的各种试验也为可靠性评估提供了数据,通过试验数据评估组件可靠性,根据评估结果可查找薄弱环节,进而改进设计。从基于失效机理和基于试验数据两个角度对相关的可靠性技术进行综述,分析发动机组件研制阶段可靠性工作存在的问题,并提出今后组件可靠性技术的发展设想。     

试论航天器环境可靠性试验

文章从航天器特点、航天器试验的目的和重要性、一般武器装备的可靠性试验状况以及可靠性试验的发展史出发进行分析,从而得出了可靠性是航天器试验的目的、环境是航天器试验的手段的结论.从这个意义上讲,称航天器的研制试验、鉴定试验、验收试验、发射前的合格认证和运行试验的试验项目和要求与各类组件级设备、各分系统、系统级组成的试验矩阵为航天器环境可靠性试验矩阵.每一项试验都是航天器环境可靠性试验的不可或缺的组成部分;减少试验类别或项目、或降低要求,虽然可以得到减少经费、缩短研制周期的好处,但势必要冒失效或性能降低的风险而付出应有的代价.     

操作可靠性对地空导弹武器系统效能的影响

在考虑人操作可靠性的基础上,对用于评价地空导弹武器系统的美工业界武器效能咨询委员会(WSEIAC)的ADC模型进行了扩展。用二元方差法确定影响操作可靠性的最大因素是培训次数,并用非线性回归法分析获得了培训次数与操作可靠性的关系,给出了量化的人为因素对地空导弹武器系统效能的影响。算例表明,操作可靠性对地空导弹武器系统固有效率的实现有较大的影响。该法更能反映导弹武器系统的实战水平。     

承压管道壁厚自动化检测系统研制

研制一套自动化超声检测系统,对1~2 mm壁厚承压管道的均匀性进行检测,获得承压管道全壁厚信息,为航天系统中的承压管道可靠性和安全性设计提供依据。超声检测系统采用六点矩阵控制方法,获取承压管道周向的全壁厚信息。文中研制的系统包括超声硬件系统;机械执行系统,实现超声换能器的夹持与运动;超声软件系统,搭建数据算法,对检测信号进行分析处理。试验结果表明该自动化超声检测系统对承压管道全壁厚信息的检测精度不低于0.02 mm。该超声检测系统对其它无损检测研究和系统开发具有很好的参考价值。     

基于最小系统的小卫星在轨软件重构系统设计

提出一种基于星载终端处理设备最小系统的小卫星在轨软件重构系统设计方案。依据星上信息流实现现状,设计重构系统的系统框架,提出星载终端处理设备的最小系统组成、通用功能集和需要满足的整星安全性功能需求。系统中,应用软件程序数据按照注入帧格式通过遥控通道注入到星上,可缓存在星务存储器中再分发给终端目的设备,通过最小系统软件对应用程序进行引导和加载管理,整个过程均有差错控制设计以保证其可靠性和安全性。软件重构试验和容错试验表明,利用该系统可实现星载微计算机软件和FPGA配置数据的可靠上注、可靠存储和可靠加载。     

具有多层试验数据的成败型元件之串并联系统及并串联系统可靠性置信下限的近似解

设系统A由K个独立的子系统B_1,B_2,…,B_K并(串)联而成,设第i个子系统B_i又由m_i个相互独立的成败型元件C_(i1),C_(i2),…C_(imi)串(并)联而成,设有多层试验数据: 元件C_(ij)试验N_(ij)次,成功S_(ij)次,失败F_(ij)次(i=1,2,…,K,j=1,2,…,m_i) 子系统B_i有成败型试验数据:试验N_i次,成功S_i次,失败F_i次(i=1,2,…,K) 系统A有成败型试验数据:试验N次,成功S次,失败F次。 本文给出利用此多层成败型试验数据,求系统A的可靠性置信下限的近似解的方法,本文利用一、二阶矩拟合的原则将上述数据折合为原系统A的伪成败型数据:伪试验数N~*,伪成功数S~*,然后从N~*,S~*出发利用单个成败型元件之可靠性的经典精确方法求出原系统A的可靠性置信下限的近似值。本文推导了伪试验数N~*,伪成功数S~*的计算公式,并给出了计算实例。     

基于弱相关界限理论的大型振动试验设备台体系统可靠性分析

航天器振动试验台部分元件在长时间使用的情况下易老化,甚至失效。采用FMEA方法对试验台整体定性分析,得出最薄弱环节;针对试验台中水平滑台的可靠性串联模型,分析并确定了其符合弱相关界限理论。使用传统可靠性公式和弱相关界限理论对串联模型的可靠性进行了计算,通过对比证实,弱相关界限理论比传统可靠性公式更符合实际情况,对水平滑台可靠度的评定更有效。该方法对机械系统可靠度计算具有理论和实际指导意义。     

一种用于空间机械臂的 微重力模拟悬吊配重试验系统

空间机械臂工作在空间微重力环境中,广泛用于太空中的舱段对接、在轨维修等操作,因此需要在地面模拟微重力环境以满足空间机械臂研制试验要求。文章基于国内外模拟微重力环境领域技术现状,依据型号研制试验要求,提出了一种用于大型空间机械臂性能和可靠性验证的微重力环境模拟悬吊配重试验系统,并给出了悬挂机构子系统、二维随动子系统、恒拉力子系统、位姿测定子系统的设计思路和具体方案。     

摇摆软管低温疲劳试验关键技术研究

为有效考核液体火箭发动机的工作可靠性,需要通过地面试验验证摇摆软管低温疲劳特性。摇摆软管低温疲劳试验系统承担试验时涉及的摇摆环境模拟、低温压力环境模拟、轴压平衡等关键技术。摇摆驱动分系统利用水平放置的2个液压伺服油缸作为驱动单元驱动十字轴带动摇摆软管摆动,模拟摇摆软管的安装边界及摇摆工况。低温压力供应分系统向摇摆软管内腔输送一定压力的液氮,模拟摇摆软管低温以及内压环境。内压平衡子系统通过设置在摇摆软管内的轴压平衡装置平衡内腔压力产生的轴向载荷,避免在内腔压力作用下伸长。某型氧化剂摇摆软管低温疲劳试验结果表明:摇摆软管低温疲劳试验系统能够实现摇摆软管双向摇摆和单向摇摆等疲劳试验工况,试验环境和边界条件与摇摆软管实际工作状态基本一致,试验参数满足要求。     

通信卫星系统潜在故障识别与应对方法

针对新一代高集成度、高复杂度通信卫星系统应用背景，以通信卫星平台长寿命、高可靠设计需求为牵引，提出一种基于系统理论事故模型与过程（STAMP）的系统级潜在故障识别与分析方法，在总体设计早期即提出对卫星平台各分系统的可靠性设计需求。以某地球同步轨道（GEO）通信卫星为例介绍该方法，通过构建系统控制逻辑架构自上至下地分析潜在的不安全控制过程，通过检查控制与反馈回路的各环节确定故障发生场景，提出对控制过程的约束条件以消除或降低故障发生的可能，最终形成有针对性的分系统可靠性设计需求。     

一站多目标无人机数据链信息融合技术

针对一站多目标无人机数据链系统易受干扰的问题,提出一种基于主备链系统抗干扰能力提升的遥控数据信息融合方法,在分析无人机遥控信息业务特点的基础上,对多条链路收到的用户数据进行拆分、融合等处理,设计了多目标无人机数据链的机载遥控信息融合策略。对采用该方法的数据链系统拉距测试验证,结果表明：该方法可在无人机高动态环境下的主备链路状态不稳定时,大幅度减小系统整体丢帧率,提升数据链系统信息传输可靠性。