基于变母体变环境数据的航天产品可靠性增长预测研究及应用

发布时间：2020-07-03 17:00

【摘要】：由于在航天产品故障数据选取的过程中,处于研发阶段的设备均经历了具有变母体变环境特性的可靠性增长过程,所以,引入时间环境系数对试验数据进行折合便可获得标准环境下的试验故障数据,也就能在特定条件下对产品的运行性能进行客观评测,同时保证评测结果的高精准性。本文采用工程领域常用的AMSAA模型,利用产品及其同类或者相似产品在研制阶段收集的试验过程中的故障数据,基于综合利用拟合优度检验统计量的均值和方差信息这一基本思路,提出了一种通过以拟合优度检验统计量的离散系数最小为寻优准则来确定时间环境折合系数的方法,然后利用时间环境折合系数对原始故障数据折合并求解出模型的各相关参数估计值。本文通过该改进方法计算确定一组符合条件的时间环境折合系数值,并对数据折合后求解得到置信度为0.9时产品成型时的MTBF(Mean Time Between Failure)单侧置信下限提高了约16%,优于文献结果;且当置信度分别为0.91~0.99时,求得某航天产品成型时的MTBF单侧置信下限依然优于文献结果。因此在不同的置信水平下,该方法合理可行,符合工程实际。
【学位授予单位】：南京航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：V46
【图文】：

示意图,可靠性增长,过程,示意图

基于变母体变环境数据的航天产品可靠性增长预测研究及应用第 2 章相关理论与方法概述可靠性增长的内涵对于处于研发时期的新产品来说，通常会经历模样、试样、定型等多个必要阶段。自模样起，各个阶段都要对产品进行不同试验，旨在及时发现产品的各种缺陷与不足，在完成各的试验操作后，便可对产品的失效模式进行全面而细致的评估，确定出产品问题的成因，定出相应的改进方案对产品缺陷进行弥补；最后再通过试验的方式对产品性能进行综合评检验。循环操作此过程，便能确保产品的可靠性呈显著的增长趋势，直至达到预期设计要

规划方式,增长曲线

南京航空航天大学硕士学位论文术及方法进行改进，使产品的运行性能提高至点C 。在批生产阶段，因存在工艺、装配及质控制方面的缺陷与不足，可能会从点C 滑落到点B 。当产品的一些缺陷与不足相继暴露之后过各种改良方案的有效推行与实施，产品的性能稳定增长直至满足MTBF要求。产品在投入用的一开始，由于工作人员的经验不足、维护不当等，可能会造成产品的运行性能大幅度降，不过在工作人员积累更多工作经验并且操作能力不断增强之后，这种可靠性又会继续保持态增长之势并达到预期设计要求，在特定条件下，产品的可靠性就会达到规定的水平。2.2 可靠性增长常用模型由于产品的可靠性水平在各个阶段呈现出显著差异，所以为了及时了解并掌握不同阶段下可靠性水平，需构建一个与之相匹配的可靠性增长模型。此模型以TAAF规划方法为依据对进行分类，具体分为两种：一种是顺序约束模型，另一种是时间函数模型。通过下图 2.2 可三种规划方式有更直观的认知与了解，其中，图(a )为试验改进再试验的规方式。(b)为试验-暴露缺陷-再试验的规划方式，图(c)为包含延缓改进的试验-改进-再试验的规划方。

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