基于灰色关联分析的故障模式危害性决策方法

 通过考虑产品设计者的设计意图及偏好,计算了各危害性故障模式对危害性理想故障模式的灰关联度,依此对各故障模式危害性进行了排序,克服了传统风险优先数法当RPN值相等或相近时各故障模式危害程度难以比较以及各个风险优先数因子无相对权重的问题.最后以某产品的工艺FMECA分析为例,进行了验证.     

舵机性能可靠性建模分析和设计平台

选取舵机为研究对象,选择AMESim-Simulink联合仿真软件,设计并建立了"舵机性能可靠性建模分析和设计平台".研究了舵机的性能模型库、可靠性模型库、通用接口技术及性能与可靠性一体化的设计流程;引入了舵机性能可靠性分析的响应面法,实现舵机关键参数与可靠性关系的量化表达.该设计平台在舵机方案设计阶段用于对舵机的性能与可靠性的同步优化与设计.     

基于PDM的FRACAS平台研究

协同产品研制模式对故障报告、分析和纠正措施系统(FRACAS)提出了异构信息管理、分布式闭环控制和多级安全管理的新需求。该文构建基于产品数据管理(PDM)的FRACAS平台体系结构,论述该系统的实现方法,包括基于PDM的系统开发技术以及配置技术,并建立了原型系统。     

基于STEP的RMS信息模型研究及实现

为了满足产品数字化协同研制模式对可靠性、维修性、保障性（RMS）数据共享和交换的要求，针对RMS工程的“全特性”、“全阶段”和“全系统”的特点，建立了基于产品模型数据交换标准（STEP）的RMS信息模型，并研究提出了该模型在产品数据管理系统（PDM）下的实现方法，最后给出了RMS模型及其实现方法在企业信息集成中的应用模式及案例验证。     

基于本体的产品综合设计多视图模型研究

为满足产品综合设计过程中对可靠性、维修性、保障性数据及知识的共享需求,分析了综合设计过程中结构视图、功能视图,以及可靠性、维修性、保障性视图之间的相互关系.针对多视图模型不能很好地支持可靠性、维修性、保障性领域知识描述及共享的问题,提出了以产品与故障为核心的参考本体,进而构建了基于本体的性能与可靠性、维修性、保障性综合设计多视图模型框架.利用转换矩阵描述了多视图之间的映射机制.最后,给出了该模型在产品寿命周期管理系统中的实现方法,并以基于TeamCenter的性能与可靠性、维修性、保障性综合设计平台为例进行了应用验证.     

考虑不确定性的多学科设计优化分解方法

为提高不确定性情况下多学科设计优化分解的合理性,研究不确定性因素对分解目标的影响,提出了考虑不确定性的多学科设计优化分解方法.首先将布尔型函数关系矩阵扩展为"相关性一规模"两层函数关系矩阵,给出了规模矩阵元素与设计变量不确定性的定量关系.然后针对该矩阵提出了任务规模、任务平均度和任务耦合度的概念,给出了三者的计算方法.在此基础上分析确定了优化目标、约束条件、优化变量,建立了整数规划模型,并应用遗传算法进行求解.最后以齿轮减速器为例进行分解,分解结果证明了本方法的合理性与先进性.     

面向产品综合设计的跨平台集成技术

围绕将可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性（RMTSS）融入到产品数字化设计环境中的需求,从数据共享一致、协同任务分解和跨平台三个方面分析了当前RMTSS综合集成技术的不足。提出一种基于Web服务的接口集成技术,构建了由产品数据管理数据处理层、RMTSS业务逻辑层、RMTSS应用接口层3层架构组成的通用跨平台集成接口。结合RMTSS综合设计过程,介绍了工具对通用跨平台集成接口的调用过程。最后,基于TeamCenter和ENOVIA LCA两大主流产品数据管理系统实现了通用跨平台集成接口,并以可靠性预计计算机辅助设计工具的集成应用为例,验证了跨平台集成技术的可行性。     

产品综合设计过程建模方法与实现

围绕产品数字化研制中性能设计与可靠性维修性保障性设计过程不能有效集成与结合的问题,定义并实现了具有柔性的分布式综合设计过程模型。针对产品综合设计过程中存在的有意迭代、强烈耦合、项目可选以及确定与非确定过程并存等特征,引入了灰盒节点、黑盒节点等概念和柔性化过程模型元素,并提出了分阶段、分层次相结合的分布式过程模型定义方案,支持将可靠性维修性保障性设计工作合理地融入到复杂产品的研制过程中。以产品生命周期管理技术及其典型数字化支撑环境为依托,通过对典型板级电子产品的综合设计过程模型进行实例化和应用实施,验证了所建立的综合设计过程模型的柔性和有效性。     

光纤连接器的应用环境条件和失效机理分析

针对国内缺乏光纤连接器失效机理研究的现状,分析了户外、水下和军事应用背景下光纤连接器的典型环境条件及其可靠性问题。对光纤连接器进行了失效模式、机理及影响分析（FMMEA）,为光纤连接器基于失效物理的可靠性设计分析相关研究奠定基础,并对光纤连接器可靠性验证相关的试验标准和预计标准进行了分析。分析结果表明,目前的标准及方法无法对光纤连接器进行准确的可靠性验证,需要进一步深入研究光纤连接器的失效规律,并建立其失效机理模型。     

基于TOPSIS的故障模式危害性决策方法研究

提出一种逼近理想点（TOPSIS）的故障模式危害性决策方法。利用模糊数来描述故障模式的严酷等级、故障模式的发生概率等级和故障模式的被检测难度等级，通过考虑产品设计者的设计意图及偏好，克服传统风险优先数法当RPN值相等或相近时各故障模式危害程度难以比较，以及各个风险优先数因子无相对权重的问题，并以某产品的工艺FMECA分析为例进行验证。