机械零部件的动态可靠性分析

传统的零部件可靠性模型不能很好地反映变幅随机载荷和强度退化对可靠性的影响，忽略了可靠度和失效率随使用时间的变化规律。运用顺序统计理论和随机过程建立了考虑变幅随机载荷和强度退化下机械零件的动态可靠性功能方程模型，利用二阶矩和摄动方法求出可靠性指标并计算出动态可靠度。研究了机械零件强度、载荷、可靠度和失效率随时间的变化规律，给出了可靠度和失效率随使用时间变化的动态过程曲线。实例计算结果表明：建立的功能方程模型符合实际工况，得到的动态过程曲线对零部件试验时间和可靠性寿命的确定具有一定的指导意义。     

基于步进应力加速寿命试验的某新型弹药储存寿命评估

采用步进应力加速寿命试验原理评估弹药储存寿命。建立了相应的弹药可靠储存寿命模型。并以某新型弹药为研究对象，对其试验数据进行了统计分析，得出了在一定置信度下该弹药的储存寿命。     

基于仿真的多部件系统状态维修决策优化方法

为通过部件组合维修提高维修效益,对采用状态维修的多部件系统,建立了部件状态随机劣化模型。采用幂指数函数建立以状态值为变量的可靠度函数,在考虑不完全维修、维修时间随机分布等因素的条件下,采用蒙特卡洛仿真方法建立了系统状态劣化过程模型。以单位寿命费用最小为优化目标,建立了多部件系统状态维修阈值的优化决策模型。案例分析结果表明,建立的状态维修决策优化模型能够显著降低维修费用、提高系统可用度,是适用且有效的。     

基于频率响应分析的越野车车架疲劳寿命预估

以某越野车车架为研究对象,对车架有限元模型在MSC.Nastran中进行频率响应分析,以获得输入和结构应力之间的传递函数;以车架为柔性体在ADAMS中建立整车刚柔耦合动力学模型,得到相应的载荷时间历程;综合有限元分析获得的频率响应结果和由以上随机载荷时间历程数据所转换得到的功率谱密度,进行基于频域的车架疲劳寿命预估,分析结果与实际道路试验情况相符,证明该分析方法可以在产品设计阶段准确、高效地预估车体结构疲劳寿命.     

故障数据在科研试验装备维修保障中的应用

针对科研试验装备可修系统故障数据的特点,对故障数据在科研试验装备维修保障中的应用进行研究.介绍应用于可修系统故障数据分析的时齐泊松过程和非时齐泊松过程模型及其在故障数据分析中的适用性检验方法,并通过实例介绍可修系统故障数据分析的步骤.结果表明:该方法能判断科研试验装备可靠性发展趋势,在一定程度上克服主观臆断,为装备维修保障决策提供科学依据.     

基于随机滤波理论的剩余寿命预测

利用随机滤波理论，建立了状态信息条件下的剩余寿命分布模型，为设备的剩余寿命预测提供了一个可借鉴的量化方法．在某型轴承上的案例应用，表明了该方法在剩余寿命预测中的实用价值．     

磨损随机过程建模及实例分析

针对磨损过程的动态性和随机性,提出一种构件磨损随机过程建模方法,为磨损构件的可靠性分析和寿命预测提供基础。基于平稳随机过程,给出了磨损随机过程建模基本流程;以Ar-chard磨损公式为例,推导了任意时刻磨损量的分布函数,从而能够评估磨损构件的动态可靠度和概率失效时间;结合活塞气环的实测数据,建立磨损随机过程模型,并给出抗磨损可靠度随行驶里程的变化规律。通过算例发现,磨损随机过程模型与实际相符,而考虑稳态磨损过程的磨损率为随机变量,计算结果偏保守。这样,为工程构件磨损的定量评估探索新的途径。     

防空导弹飞行中其安全系统失效的故障树分析

建立了防空导弹在飞行过程中其安全系统失效故障树的一般模型，由此分析和确定引起安全系统故障的各种因素及模式，给出系统故障概率的近似计算公式。     

特种炸弹拖车零件的疲劳寿命估算

首先建立特种炸药拖车的地力学模型，导出拖车零件对路面激励的频响函数；再根据线性系统和随机过程理论，确定零件动态应力幅值的概率密度函数；最后采用迈纳（Ｍｉｎｅｒ）线性累积损伤理论估算零件的疲劳寿命，为拖车的疲劳设计提供参考数据。本文的方法也适用于火炮及其它拖车的疲劳寿命估算。     

多级保障设备寿命期内的可用度模型

针对具有三级维修机构保障的复杂设备,在小修修复如旧、中修大修均可使设备年轻固定时间的假设下,通过对设备使用和修理流程分析,给出了设备寿命期内的使用与修理状态转移图,建立了设备寿命期内的维修间隔期与可用度关系模型,求出了设备在固定的维修间隔期和一定维修转换规则下的平均可用度。案例分析得到了使可用度达到最大时的设备最佳维修间隔期,并通过与大修修复如新进行比较,说明了模型的适用性与灵敏性,可为设备维修决策提供依据。     

高速运动液体燃料爆炸抛撒模型的建立

高速运动液体燃料爆炸抛撒模型的建立对数值模拟高速运动液体燃料爆炸抛撒形成的云雾过程具有重要的意义。分析了高速运动的液体燃料爆炸抛撒过程,建立了包含液滴蒸发、破碎、碰撞聚合等作用的物理数学模型。用高速运动液体燃料爆炸抛撒建立的模型对初速为200m／s、0m／s的燃料空气炸药进行了数值计算。结果表明,静爆所得的云雾场的参数随时间及空间变化与实验数据吻合得很好,证明本模型能比较有效地反映云雾的形成过程。     

基于IDEF3 的装甲车辆闭环道路驾驶训练过程建模与应用

为定量研究装甲车辆闭环道路驾驶训练过程,在分析装甲车辆闭环道路驾驶训练过程逻辑时序关系的基 础上,应用IDEF3 过程建模方法,构建装甲车辆闭环道路驾驶训练过程流网图PFN 和对象状态转移网图OSTN 模型, 通过模型应用,给出装甲车辆闭环道路驾驶训练总用时的数学测算公式及其关键影响因素发车间隔时间的测算方法。 通过实例测算,得到有效的训练数据结论,验证了模型的实用性,为提高训练效率和组训科学化水平提供模型方法 和数据支撑。     

基于规则的卫星产品3 维模型工艺性审查技术

针对卫星总装阶段产品3 维模型设计数据种类繁多、迭代频繁,工艺性审查数据专业和种类复杂等设计 工艺性审查难点问题,提出一种基于规则的卫星产品3 维模型设计工艺性审查技术。阐述卫星产品3 维模型设计工 艺性审查业务流程分析、审查规则与属性信息关系建模、设计工艺性审查关键技术实现等内容,设计卫星3 维模型 工艺性审查系统的架构原理和主要功能。结果表明,该技术可实现卫星3 维模型工艺性自动审查和结果可视化。     

基于数据处理的航天器总装过程风险管控

针对航天器总装过程的风险识别与控制要求,提出一种基于数据处理的风险评价模型.该模型依托生产管理软件系统,选取设计文件变更次数、工艺文件变更次数和工装不满足工序要求数等为统计原始数据,依据经验公式量化地计算出总装各个阶段的风险,针对不同风险等级采取相应的风险控制措施,并应用到我国航天器总装过程管理中.在某遥感卫星的应用中,该模型在整星总装研制周期压缩25%的条件下,实现了"零缺陷"的质量目标,表明了所述方法在航天器总装过程风险管控中的有效性.     

Modeling and Simulation of Aerial Dispersion on Piston Dispersal Mechanism

For the aerial dispersing interior ballistic process and submunition exterior ballistic initial conditions of cluster munition with piston maximum travel limit, a novel model is established, and the numerical simulation is performed. The piston maximum travel limit and the effect of reaction force on carrier body are researched using the internal ballistic model. Guide tube, cluster munition rotating and submunition assembly are analyzed using the submunition initial external ballistic model. The computational results are consistent with the practical process and the experimental data, and prove the rationality of this model. The theoretical methods are presented for the construction design and dispersion analysis of piston dispersal mechanism.     

基于多源信息融合的飞行安全评估模型

为充分利用飞行大数据实现其数据价值,构建基于多源信息融合的飞行安全评估模型.将飞行过程中全时空、全方位、全要素数据进行汇聚整合,设计多源异构飞行大数据云平台的逻辑架构;建立基于多源信息融合的飞行安全评估模型,通过3层信息融合实现对飞行大数据的深度挖掘分析、融合,识别飞行训练的风险源,确定风险等级,并将分析结果可视化.该模型可为飞行训练管理、飞行安全评估和风险预警提供辅助决策支持,确保决策有规律可循,有数据可依,进而提升飞行训练安全管理水平.     

面向任务的装甲装备主动式保障HTPN 过程建模

为实现装甲装备主动式保障、促进装甲装备保障模式转变,对面向任务的装甲装备主动式保障系统进行建模。应用UML用例图构建装甲装备主动式保障系统概念模型,分析面向任务的装甲装备主动式保障过程,得到面向任务的装甲装备主动式保障的主要活动及其时序关系;应用HTPN建模方法,构建面向任务的主动式保障过程逻辑时序模型,通过对模型输入数据测算,得到面向任务的装甲装备主动式保障过程时效性指标,并进行实例分析。分析结果证明:该模型能得到某型装甲车辆驾驶训练任务主动式保障过程时效性指标,为定量研究装备主动式保障提供了有效方法。     

结构与装填条件对二级轻气炮发射性能的影响

通过建立数学模型,运用数值计算方法进行求解,实现了二级轻气炮发射过程的理论计算,并以25 mm/100 mm二级轻气炮为基本模型,计算了其在多种不同结构参数和装填条件下的一系列发射过程.通过对大量计算数据进行系统分析,总结出结构参数和装填条件对二级轻气炮发射性能的影响规律,并根据这些规律,给出了一些提高二级轻气炮发射性能的建议.     

发射环境下导弹折叠翼的展开试验及仿真分析

对导弹折叠翼在发射环境下的展开过程进行研究,通过小型试验弹模拟真实发射环境,对两种不同刚度的折叠翼进行试验,获取了折叠翼展开过程的图像资料和弹道数据。考虑试验弹发射过程扰动带来的攻角变化,建立包含试验弹速度和攻角的折叠翼展开过程动力学模型,分析了攻角对折叠翼展开过程的影响,并与计算流体力学方法进行对比分析,得出了在翼面转动角度较大时一致性较好的结论。试验中出现了小刚度折叠翼展开不同步现象,其中下侧迎风翼面明显滞后,在动力学模型中引入试验实测的弹体速度和攻角,分析得到的结果与试验结果较为吻合,表明了该模型的正确性。     

高超声速飞行器烧蚀后退量时序提取及基于神经网络的预测

为了观测高超声速飞行器头部模型在高温流场下的烧蚀现象,在电弧风洞上开展了热考核试验,基于电荷耦合器件相机图像比色测温方法,获得电弧风洞烧蚀模型表面温度随时间演化数据。通过追踪模型边缘温度场变化,给出模型烧蚀过程中形变过程,提取驻点及其他边缘点后退量随时间变化数据。利用最小二乘法和长短期记忆（LSTM）网络方法对烧蚀后退量数据进行拟合与预测,其中LSTM方法主要包括网络结构设计、模型训练、目标函数设定和预测过程的算法实现等。高超声速飞行器烧蚀模型不同位置后退量时间序列预测与试验对比发现：最小二乘法主要适合烧蚀后退量为线性区域的拟合与预测;LSTM方法不但适用于烧蚀后退量线性区域,还适合于端头边缘烧蚀后退量非线性变化区域数据的拟合与预测。