本文關(guān)鍵詞：民機伺服作動系統(tǒng)故障分析與測試樣本優(yōu)化方法研究

  更多相關(guān)文章： 故障樹分析法 樣本選取 故障屬性 伺服作動系統(tǒng) 樣本評估

【摘要】：作為民用飛機飛行控制系統(tǒng)的重要分系統(tǒng),伺服作動系統(tǒng)主要是執(zhí)行來自于飛行員或控制器的指令,驅(qū)動飛機舵面的偏轉(zhuǎn)從而控制飛行姿態(tài),其性能優(yōu)劣與飛機的性能和飛行安全息息相關(guān)。調(diào)查研究表明,伺服作動系統(tǒng)是電傳操作系統(tǒng)故障高發(fā)環(huán)節(jié),因此,深入分析伺服作動系統(tǒng)的故障機理,研究提高伺服作動系統(tǒng)可靠性和安全性的測試方法是民用飛機電傳操縱系統(tǒng)研制過程中一個十分重要的課題。為了及時發(fā)現(xiàn)潛在故障,通常在飛機總裝階段進行故障注入測試性試驗。故障注入測試性試驗實際上就是一個抽樣檢驗過程,抽取系統(tǒng)的一部分故障模式,優(yōu)化分配故障注入試驗所需的樣本集。為了得到測試性試驗高置信度的結(jié)論,就要注入結(jié)構(gòu)合理、代表性全面的故障樣本集。本文以民機伺服作動系統(tǒng)作為研究對象,重點研究了測試性試驗設(shè)計中的故障分析方法,故障樣本優(yōu)化選取方法及故障樣本集評估方法三個方面內(nèi)容。首先簡要介紹了民機伺服作動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成,以波音777飛機的伺服作動系統(tǒng)為例,通過采用模糊故障樹定性分析和定量分析方法,對伺服作動系統(tǒng)的重要組成部分伺服作動器進行了故障分析,重點對造成“電液作動器輸出不穩(wěn)定”的內(nèi)外部影響因素進行全面的剖析。然后針對現(xiàn)有基于故障率的抽樣方案試驗結(jié)果不可信的問題,提出了一種以故障屬性為研究點的模型以及基于層次分析法的故障樣本的優(yōu)選方案。此套方案充分考慮了故障率、故障擴散強度和故障危害程度這三種屬性,建立了故障屬性的數(shù)學模型和計算故障屬性值的模型,再由層次分析法通過加權(quán)選取故障樣本,能夠有效避免傳統(tǒng)基于數(shù)學/統(tǒng)計模型的樣本抽樣方法導致的樣本隨機性較大、樣本代表性不高等問題。最后構(gòu)建以樣本量評估、樣本結(jié)構(gòu)評估、故障注入評估為指標的三級評估體系,選取結(jié)構(gòu)覆蓋度、功能覆蓋度這兩個關(guān)鍵指標對優(yōu)選后的故障樣本集進行驗證分析,評估優(yōu)選樣本集合的代表性和合理性。
【關(guān)鍵詞】：故障樹分析法 樣本選取 故障屬性 伺服作動系統(tǒng) 樣本評估
【學位授予單位】：南京航空航天大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：V267
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-12
• 注釋表12-13
• 第一章 緒論13-21
• 1.1 課題研究背景與意義13-16
• 1.2 故障樣本分析方法的研究現(xiàn)狀16-17
• 1.3 故障樣本選取方法的研究現(xiàn)狀17-18
• 1.4 故障樣本的評估方法的研究現(xiàn)狀18-19
• 1.5 主要研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排19-21
• 1.5.1 主要研究內(nèi)容19-20
• 1.5.2 論文結(jié)構(gòu)安排20-21
• 第二章 民機伺服作動系統(tǒng)21-29
• 2.1 引言21
• 2.2 伺服作動系統(tǒng)組成及工作原理21-23
• 2.3 電液伺服系統(tǒng)23-25
• 2.3.1 電液伺服系統(tǒng)工作原理23
• 2.3.2 電液伺服作動器的組成23-25
• 2.4 電液伺服作動器的故障原因分析25-27
• 2.4.1 故障屬性25-26
• 2.4.2 主要故障分析26-27
• 2.5 B777伺服作動系統(tǒng)27-28
• 2.6 本章小結(jié)28-29
• 第三章 基于模糊故障樹的故障分析方法29-47
• 3.1 引言29
• 3.2 故障樹分析法29-36
• 3.2.1 故障樹分析法基本原理30-31
• 3.2.2 故障樹分析法特點31
• 3.2.3 故障樹分析法步驟31-32
• 3.2.4 故障樹建立32-33
• 3.2.5 故障樹的結(jié)構(gòu)函數(shù)33
• 3.2.6 定性分析33-34
• 3.2.7 定量分析34
• 3.2.8 底事件重要度34-36
• 3.3 模糊故障樹分析36-39
• 3.3.1 模糊數(shù)與隸屬度37-38
• 3.3.2 模糊數(shù)運算38
• 3.3.3 模糊算子38-39
• 3.4 方向舵作動器模糊故障樹分析39-46
• 3.4.1 方向舵作動器故障樹的定性分析42-44
• 3.4.2 方向舵作動器故障樹的定量分析44-46
• 3.5 本章小結(jié)46-47
• 第四章 基于故障屬性和層次分析法的故障樣本選取方法47-58
• 4.1 引言47
• 4.2 故障屬性的建立47-49
• 4.2.1 故障屬性模型47-48
• 4.2.2 故障屬性分析48-49
• 4.3 層次分析法49-53
• 4.3.1 層次分析法的應用49-50
• 4.3.2 層次分析法的實現(xiàn)過程50-53
• 4.4 基于故障屬性和層次分析法的故障樣本選取方法53
• 4.5 案例分析53-56
• 4.5.1 模型計算53-56
• 4.5.2 樣本選取56
• 4.6 本章小結(jié)56-58
• 第五章 故障測試樣本集的評估方法研究58-65
• 5.1 引言58
• 5.2 故障樣本集覆蓋性定量評估體系58-61
• 5.2.1 評估原理58-59
• 5.2.2 評估指標體系59-61
• 5.3 評估模型數(shù)學定義61-62
• 5.4 故障樣本集評估方法設(shè)計62-63
• 5.4.1 建立系統(tǒng)信息要素模型62-63
• 5.4.2 建立要素關(guān)聯(lián)模型63
• 5.4.3 故障注入分析63
• 5.5 案例仿真63
• 5.6 本章小結(jié)63-65
• 第六章 總結(jié)與展望65-67
• 6.1 研究工作總結(jié)65-66
• 6.2 研究工作展望66-67
• 參考文獻67-72
• 致謝72-73
• 在學期間的研究成果及發(fā)表的學術(shù)論文73

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 蘇月;景博;余思奇;黃以鋒;羌曉清;;基于理想度的故障樣本集評估優(yōu)選方法研究[J];測控技術(shù);2015年11期

2 張西山;黃考利;敖賢野;連光耀;邱文昊;;測試性驗證試驗中的故障樣本綜合加權(quán)分配方法[J];計算機測量與控制;2015年01期

3 鄧露;許愛強;趙秀麗;;基于故障屬性的測試性驗證試驗樣本分配方案[J];測試技術(shù)學報;2014年02期

4 齊海濤;付永領(lǐng);郎燕;;大型客機飛控作動系統(tǒng)配置方案設(shè)計[J];液壓與氣動;2014年04期

5 何洋;李洪濤;張凱;;基于影響度的光電測量設(shè)備測試性驗證試驗樣本抽取方法[J];現(xiàn)代電子技術(shù);2014年03期

6 鄧露;許愛強;李文海;孟上;;基于關(guān)聯(lián)模型的故障樣本集覆蓋性定量評價方法[J];計算機測量與控制;2014年01期

7 李萍;袁朝輝;蘇峰;;基于模糊FMECA的電液舵機可靠性分析[J];機床與液壓;2013年13期

8 李志宇;黃考利;連光耀;;基于測試性設(shè)計的軟件故障注入研究綜述[J];計算機測量與控制;2013年05期

9 姜斌;趙靜;齊瑞云;許德智;賀娜;;近空間飛行器故障診斷與容錯控制的研究進展[J];南京航空航天大學學報;2012年05期

10 劉志新;楊斌久;田艷;陳軍;王興貴;;基于動態(tài)模糊綜合評判的伺服作動器健康狀況評價[J];機械科學與技術(shù);2012年04期

，

本文編號：693207