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对单部件可修系统的瞬时可用度在其初期出现的波动现象进行了理论分析,介绍了现今2种可用度研究进展并分析了对瞬时可用度研究的重要性。分别讨论了系统部件的故障时间及修复时间都服从相同和不同均匀分布的情况,通过把可用度的更新方程转化为分段的时滞或常微分方程,运用初值与连续性给出了系统瞬时可用度的解析表达式。提出了判断瞬时可用度波动的方法,即判断是否存在小于稳态可用度的点,并验证了该方法的有效性。得到了无论均匀分布为何种参数组合,瞬时可用度均存在波动性的结论。最终的仿真结果和理论结果相一致。 相似文献
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军用飞机是一种复杂的可修系统,其瞬时可用度计算是装备综合保障领域研究的难点。本文构建了基于作战任务和飞机技术状态驱动的随机维修网络(SMTN),SMTN中各项活动的维修时间服从不同分布,定义了SMTN的矩母函数并求解系统维修度函数的数字特征,将得到的期望和方差分别代入不同分布形式函数进行验证,从而选定符合实际情况的SMTN的维修度函数,并对任务准备期内的军用飞机可用度进行仿真。在计算过程中基于蒙特卡罗技术设计了一种新方法,在提高计算效率的同时,可以较好地反映维修保障过程的逻辑性、拓扑性和随机性,仿真结果可以真实反映装备在任务准备期内瞬时可用度的波动规律。该方法可以广泛应用到各种复杂的可修系统,为装备的使用决策提供依据,为保障系统的保障效能评估提供量化指标,对于综合保障领域"动态"指标的研究有着一定探索价值。 相似文献
可拓案例推理是将可拓学与案例推理结合后形成的一种知识推理方法.首先介绍了可拓案例的复合元表示,并重点给出了区间型故障征兆的相似度计算方法.然后分析了可拓案例推理过程,在可拓案例检索中,采用了粗糙集方法确定故障征兆权重,并提出规则引导的检索策略;在可拓案例重用中,采用可拓传导变换实现了针对不同检索结果的可拓案例重用;在可拓案例修改中,采用可拓增删变换完成了对重用可拓案例的故障征兆和权重的增删;在可拓案例保存中,讨论了对修改可拓案例进行保存的添加、删除和替换3种方式.最后通过应用案例说明采用该方法进行故障诊断的过程,并对可拓案例检索的时间复杂度进行分析,将本文提出的检索策略与全局检索策略进行比较,结果表明采用本文提出的检索策略可以提高检索效率,加快诊断速度. 相似文献
重复使用液体火箭发动机(RLRE)可以降低航天发射成本,是未来航天运载器的发展方向之一.RLRE的复杂性、部件寿命模型的差异等不确定因素使得它的可用度评估工作十分困难.在现有的航天飞机使用资料的基础上,利用蒙特卡罗数字仿真方法,以航天飞机主发动机(SSME)高压液氢涡轮泵(HPFTP)为例对其可用度进行了分析.该方法不涉及部件的寿命分布模型,但考虑了前期维修对后期故障的影响,可以合理地模拟系统的故障发生过程.结果表明,在基本维修的情况下,HPFTP存在最佳的预防维修周期,其平均最佳合理预防维修周期为6 340 s,为满足航天飞机的任务需求,理论上预防维修前可重复使用12次,对应的平均最佳可用度为0.285.较低的可用度反映了HPFTP工作过程的特殊性.本文方法可以为航空航天推进系统可重复使用性研究提供参考. 相似文献
多电/全电飞机的发展使得机电作动系统（EMA）逐渐应用于飞机舵面的作动,其故障模式和故障影响问题是适航审查的重点。为解决机电作动系统中非指令振荡信号导致的故障模式及故障影响不明确的问题,分析了振荡信号的产生机理、产生位置及表现形式,对变频率、变幅值的振荡信号在机电作动系统中的故障传播和影响展开研究。结果表明：系统架构会改变振荡信号波形,传感器输出振荡信号对系统的故障影响最大,系统舵偏角输出与振荡信号同频率变化,且频率在0.2~3 Hz、8~10 Hz的振荡信号会引发电磁转矩与舵偏角不可接受的振荡,振荡信号幅值影响系统跟踪指令的速度。 相似文献
为了认识细水雾灭火机理,寻找细水雾作用下的火焰熄灭边界,采用非线性突变理论分析了细水雾灭火过程,推导出火焰能量势函数及火焰临界熄灭温度的表达式,得到了细水雾扑灭正庚烷油盘火的火焰熄灭边界.进行了细水雾针对正庚烷油盘火的灭火实验,实验结果验证了火焰熄灭边界的正确性.相比吸热过程,火焰熄灭温度受氧浓度的作用更为迅速. 相似文献
针对飞轮早期故障难以检测、精确数学模型难以建立的问题,提出一种基于混沌吸引子特征的故障检测方法。该方法利用辅助曲面函数与系统参量构造离散动力系统,通过迭代产生近似混沌吸引子,正常数据与故障数据所产生的混沌吸引子形态不同,以此为特征进行故障检测。仿真结果表明,该方法构造的离散动力系统能够稳定地产生混沌吸引子;产生的混沌吸引子与初始迭代点无关;同种故障在不同工况下的特征相同;混沌吸引子特征对微小幅度的故障敏感。 相似文献
CMAC(Cerebellar Model Articulation Controller) 和PD(Proportional Derivative)复合控制算法有时因输出不平滑会引起加载电机抖动而影响控制效果.通过对该输出不平滑问题进行分析,提出了一种新的提高输出平滑性的改进CMAC复合控制算法,该方法通过新的权值更新公式,在权值更新时直接达到减小误差和提高输出平滑性的目的.仿真和实验结果表明:改进后的算法能够有效提高输出平滑性,降低了21%的稳态误差,且保证在加载时有良好的稳定性和抗干扰能力. 相似文献
总被引：1，自引：0，他引：1
针对机载武器惯性导航系统动基座传递对准问题,以系统原始的非线性模型为分析对象,根据可观测性的基本定义,将系统可观测性问题转化为判断系统状态量是否存在唯一解。通过分析系统各状态量的解同载体运动方式之间的关系,得出了系统各状态量可观测的充分条件,并设计了相应的机动方案。结果表明,载体在不同加速度下的平移运动可增强惯性器件误差、安装误差角和姿态的可观测性,而载体的旋转运动则有助于提高杆臂的可观测性。与传统方法不同,该方法分析过程简洁明了,且物理意义明确,为合理规划载体的机动方案提供了理论指导,同时,也为其他非线性系统的分析与设计提供了新的思路。最后,采用扩展Kalman滤波（EKF）对系统进行了仿真,仿真结果验证了理论分析结果的正确性和有效性。 相似文献
以飞机维修保障中的经验知识积累和重用为目的,针对故障案例知识由于缺乏结构化、规范化描述,导致共享与重用困难的问题,对飞机故障案例的知识表达与信息抽取方法进行了研究.首先,根据飞机故障领域的特殊性以及知识共享和重用的实际需求,建立了飞机故障案例知识的本体模型;其次,利用中文分词工具以及文本工程通用框架(GATE),研究了对故障案例信息文档的语义标注以及基于规则的信息抽取技术;最后,利用Jena推理机挖掘出隐性信息,并实现在信息抽取过程中,通过不断发现新知识,主动扩展知识库.在此基础上开发了信息抽取原型系统,实现了从多种不同类型的文档信息中抽取出结构化故障案例信息,并利用数据库进行存储和管理,提高了故障案例知识的重用性,验证了研究方法的可行性. 相似文献
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在复杂系统可用度分析中,采用深度和广度遍历算法将复杂动态故障树分解为独立子树,推导和证明了独立子树等效时变可用度参数模型,建立了各独立子树同构的马尔可夫状态转移链.通过求解降维微分方程获得故障子树的时变可用度参数,采用由下至上的递归处理算法快速实现复杂系统的可用性定量分析,既解决了复杂系统可用度计算的"组合爆炸"问题,又通过考虑时变参数保证了可用度解算的精度.实例分析表明,采用独立子树等效时变可用度分析方法在有效的分解下,其误差可以很小. 相似文献
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冷储备系统的动态结构变化使得系统可用度分析必须基于瞬态求解,针对频域两部件冷储备系统马尔可夫更新方程解算困难的问题,提出基于时域伏尔特拉方程的迭代算法,证明了该迭代方程的唯一性和收敛性,并给出迭代算法的误差分析.理论和实例分析表明,当冷储备系统部件的工作寿命和维修时间分布是有界函数时,利用迭代算法可以容易实现时域马尔可夫更新方程的求解. 相似文献
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对于带有周期检测的系统进行维修优化时,不仅需要考虑系统自身可靠性信息,还应该充分利用检测数据并优化检测周期。以多状态并联可修系统为研究对象,考虑非完美检测和非完美维修,以降低系统运行成本率为目标实现系统检测和维修优化。利用非齐次马尔可夫链建立系统可靠性模型,对系统退化、检测和维修进行蒙特卡罗仿真。利用粒子滤波融合系统模型与检测数据并估计系统剩余寿命。设置寿命相关门限触发系统维修,以成本率期望仿真结果为目标函数,使用遗传算法优化检测周期和维修阈值。通过算例证明该方法可有效克服检测误差并实现检测和维修优化。 相似文献
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通过详细分析航空柱塞泵排油过程中的过流面积变化,同时考虑油液的压缩性和柱塞泵的泄漏,建立了航空柱塞泵瞬时流量的非线性数学模型.提出了一种航空柱塞泵配流盘结构的动态优化方法,该优化方法以航空柱塞泵瞬时流量脉动幅值最小为优化目标,采用旋转矢量法对配流盘结构参数进行实时在线寻优.仿真结果表明:该动态优化方法具有很高的效率和实用性,为航空柱塞泵的结构优化设计和消震、降噪研究提供了有力的理论依据. 相似文献
在高轨环境下,由于卫星信号传播链路复杂、损耗衰减较大、信号强度不均匀给全球导航卫星系统（GNSS）应用带来新问题。本文建立了GNSS信号从发射端到高轨航天器接收终端的传播链路模型。通过全链路模拟和等价增益仿真,得到了高轨航天器接收信号强度的分布规律。在此基础上,比较分析了GNSS双星座、三星座和四星座联合导航系统的可用性,为高轨航天器GNSS信号特性分析、多模接收机的灵敏度选择、捕获跟踪算法的设计等工程应用提供理论参考。 相似文献
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开口圆柱薄壳结构的轴向承载能力和稳定性分析是空间薄壁管式伸展机构(STEM,Storable Tubular Extendable Member)设计的关键问题之一.基于特征值屈曲分析方法,研究了轴压铍青铜开口圆柱薄壳结构在两端固支条件下的屈曲载荷与设计参数间的关系,利用幂函数拟合的方法建立了一种轴压开口圆柱薄壳屈曲载荷模型.通过铍青铜开口圆柱薄壳轴向压缩试验对特征值屈曲分析和所建立的轴压开口圆柱薄壳屈曲载荷模型进行了验证.结果表明:特征值屈曲分析方法可用于各向同性材料开口圆柱薄壳结构在两端固支条件下的轴向承载能力与稳定性分析;使用轴压开口圆柱薄壳屈曲载荷模型计算各向同性材料的开口圆柱薄壳在两端固支条件下受轴压作用时的屈曲载荷,最大误差为21%. 相似文献
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