基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的飛行控制系統(tǒng)安全性分析方法研究
本文關(guān)鍵詞:基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的飛行控制系統(tǒng)安全性分析方法研究
更多相關(guān)文章: 系統(tǒng)安全性評估 貝葉斯網(wǎng)絡(luò) 飛行控制系統(tǒng) 通用生成函數(shù) 多狀態(tài)
【摘要】:安全性分析既是民用飛機研制過程中提高系統(tǒng)安全性水平的主要手段,也是重要的適航符合性驗證方法,F(xiàn)代飛行控制系統(tǒng)自動化與集成化程度高、各單元間交聯(lián)關(guān)系復(fù)雜,導(dǎo)致其故障表現(xiàn)出多狀態(tài)特性,以故障樹分析為代表的傳統(tǒng)方法并不完全適用于多狀態(tài)系統(tǒng)的安全性分析,本文分析了飛行控制系統(tǒng)典型部件的故障特性,給出了部件失效率預(yù)計方法,在此基礎(chǔ)上提出了基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的飛行控制系統(tǒng)安全性分析方法。對飛行控制系統(tǒng)典型子系統(tǒng)的故障特性與可靠性進行了研究,分析并確定了飛行控制系統(tǒng)典型子系統(tǒng)的故障特性,為具有多狀態(tài)故障特性的典型子系統(tǒng)構(gòu)建了可靠性模型,并利用通用生成函數(shù)對部件多狀態(tài)故障特性進行了描述;對飛行控制系統(tǒng)部件失效率的預(yù)計方法進行了研究,分別針對電子、電氣、機械等部件給出了相應(yīng)的可靠性預(yù)計方法,基于該方法能夠得到用于系統(tǒng)安全性分析的零部件基本失效率;對基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)概率安全性模型的構(gòu)建進行了研究,根據(jù)系統(tǒng)與系統(tǒng)組成單元之間的狀態(tài)關(guān)系,構(gòu)建了基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的飛行控制系統(tǒng)多狀態(tài)安全性模型;運用通用生成函數(shù)給出了貝葉斯網(wǎng)絡(luò)非根節(jié)點的條件概率表,基于變量消元法提出了系統(tǒng)失效狀態(tài)發(fā)生概率計算方法,推導(dǎo)了系統(tǒng)組成單元重要度算法,結(jié)合某型飛機副翼控制系統(tǒng)給出了應(yīng)用實例。本文針對具有多狀態(tài)故障特性的現(xiàn)代飛行控制系統(tǒng),提出了一種簡潔直觀的安全性評估方法,該方法能夠有效評估飛行控制系統(tǒng)的安全性水平、并確定單元故障對系統(tǒng)安全性的影響,為現(xiàn)代飛行控制系統(tǒng)開展安全性分析與適航符合性驗證提供了有效途徑。
【關(guān)鍵詞】:系統(tǒng)安全性評估 貝葉斯網(wǎng)絡(luò) 飛行控制系統(tǒng) 通用生成函數(shù) 多狀態(tài)
【學(xué)位授予單位】:南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:V249.1
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-9
- 注釋表9-10
- 縮略詞10-11
- 第一章 緒論11-18
- 1.1 研究背景11-12
- 1.2 研究現(xiàn)狀12-16
- 1.2.1 飛機系統(tǒng)安全性分析方法研究現(xiàn)狀12-14
- 1.2.2 飛行控制系統(tǒng)安全性分析研究現(xiàn)狀14
- 1.2.3 多狀態(tài)系統(tǒng)安全性分析研究現(xiàn)狀14-16
- 1.3 全文章節(jié)安排及內(nèi)容16-18
- 第二章 飛行控制系統(tǒng)典型子系統(tǒng)故障特性與可靠性分析18-29
- 2.1 引言18-19
- 2.2 執(zhí)行機構(gòu)的故障特性與可靠性分析19-22
- 2.2.1 執(zhí)行機構(gòu)的主要功能部件19-21
- 2.2.2 執(zhí)行機構(gòu)的故障特性分析21
- 2.2.3 執(zhí)行機構(gòu)可靠性模型研究21-22
- 2.3 信息采集子系統(tǒng)的故障特性與可靠性分析22-25
- 2.3.1 信息采集子系統(tǒng)主要功能部件22-23
- 2.3.2 信息采集子系統(tǒng)故障特性與可靠性模型研究23-25
- 2.4 信息處理子系統(tǒng)故障特性與可靠性分析25-28
- 2.4.1 信息處理子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能25-26
- 2.4.2 信息處理子系統(tǒng)故障特性與可靠性模型研究26
- 2.4.3 基于通用生成函數(shù)的多狀態(tài)故障特性描述26-28
- 2.5 本章小結(jié)28-29
- 第三章飛行控制系統(tǒng)部件失效率的預(yù)計方法研究29-47
- 3.1 引言29
- 3.2 執(zhí)行機構(gòu)的可靠性預(yù)計29-41
- 3.2.1 機械組件可靠性預(yù)計方法的選取29-31
- 3.2.2 主控活門可靠性預(yù)計31-37
- 3.2.3 伺服活門可靠性預(yù)計37-41
- 3.3 信息采集與信息處理子系統(tǒng)的可靠性預(yù)計41-46
- 3.3.1 電子電氣組件可靠性預(yù)計方法的選取41-42
- 3.3.2 開關(guān)組件可靠性預(yù)計42-44
- 3.3.3 電阻器組件可靠性預(yù)計44-46
- 3.4 本章小結(jié)46-47
- 第四章 基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)概率安全性模型構(gòu)建47-57
- 4.1 引言47
- 4.2 基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)概率安全性模型構(gòu)建47-50
- 4.2.1 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)理論47-49
- 4.2.2 基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)概率安全性模型構(gòu)建49-50
- 4.3 基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的失效概率算法研究50-53
- 4.3.1 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)典型算法50-52
- 4.3.2 頂事件概率計算方法研究52
- 4.3.3 底事件重要度計算方法研究52-53
- 4.4 某型飛機副翼操縱系統(tǒng)概率安全性分析53-56
- 4.4.1 某型飛機副翼操縱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能及故障特性研究53-54
- 4.4.2 某型飛機副翼操縱系統(tǒng)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建與推理計算54-56
- 4.5 本章小結(jié)56-57
- 第五章 總結(jié)與展望57-59
- 5.1 總結(jié)57
- 5.2 展望57-59
- 參考文獻59-63
- 致謝63-64
- 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文64
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,本文編號:599826
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