魚雷貯存可靠性分析方法研究
發(fā)布時間:2023-02-27 21:44
魚雷具有長期貯存、一次使用的特點,從制造出廠到投入使用或報廢的全壽命周期中,絕大部分時間處于貯存狀態(tài),魚雷貯存可靠性已經成為魚雷武器裝備的關鍵性能指標之一。 傳統(tǒng)的可靠性理論依據失效數據對產品進行可靠性分析,然而,對于魚雷武器裝備而言,很多部件在允許的時間內很難獲取足夠的失效數據,甚至無失效發(fā)生。此時,基于傳統(tǒng)的可靠性理論進行分析難以獲得有效的結果。隨著對產品失效機理研究的不斷深入,事實上許多產品的失效是性能逐漸退化引起的,產品的性能退化過程包含了大量的可靠性信息,不論其失效與否,我們都可以根據不同檢測時刻的性能退化數據有效分析產品的可靠性。因此,充分利用性能退化信息為魚雷貯存可靠性分析提供了新的途徑。本文探索應用性能退化理論對魚雷進行貯存可靠性分析,研究和建立一套系統(tǒng)、實用的魚雷貯存退化模型及分析方法,獲得了如下一些創(chuàng)新性研究成果: (1)基于魚雷貯存工程背景,建立魚雷單調和非單調部件進行模型并進行有效分析。 首先,對魚雷貯存狀態(tài)監(jiān)測測量、貯存可靠性特點及影響魚雷貯存可靠性因素進行了分析,給出魚雷系統(tǒng)貯存可靠性分析流程;然后,詳細對魚雷性能退化部件進行建模研究,給出性能退化分析步驟,...
【文章頁數】:160 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
目錄
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 貯存可靠性國內外研究現(xiàn)狀
1.2.1 貯存可靠性國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 貯存可靠性國內研究現(xiàn)狀
1.3 性能退化國內外研究現(xiàn)狀
1.3.1 基于單性能特征建模的國內外研究現(xiàn)狀
1.3.2 基于多性能特征建模的國內外研究現(xiàn)狀
1.4 問題的提出及解決思路
1.4.1 問題的提出
1.4.2 解決問題的思路
1.5 本文的主要研究內容及組織結構
1.5.1 本文主要研究內容
1.5.2 論文的結構
第二章 魚雷貯存分析及性能退化建模
2.1 引言
2.2 魚雷貯存分析及影響因素分析
2.2.1 魚雷貯存狀態(tài)檢測策略
2.2.2 魚雷貯存可靠性特點
2.2.3 影響魚雷貯存可靠性環(huán)境因素
2.3 魚雷貯存檢測區(qū)間型數據分析
2.4 魚雷退化型部件貯存可靠性分析
2.4.1 性能退化的相關概念
2.4.2 基于性能退化分析的基本步驟
2.4.3 魚雷部件非單調退化模型
2.4.4 魚雷部件單調退化模型
2.4.5 算例分析
2.5 魚雷系統(tǒng)貯存可靠性分析
2.5.1 魚雷系統(tǒng)貯存可靠性分析
2.5.2 算例分析
2.6 本章小結
第三章 魚雷退化型部件實時貯存可靠性貝葉斯分析
3.1 引言
3.2 無信息先驗下魚雷部件貯存可靠性貝葉斯評估
3.2.1 Linex 損失函數
3.2.2 Jeffreys 無信息先驗下魚雷部件的貝葉斯評估
3.2.3 Reference 無信息先驗下魚雷部件的貝葉斯評估
3.2.4 兩種先驗下貝葉斯估計比較
3.3 共軛先驗下魚雷部件貯存可靠性貝葉斯評估
3.3.1 模型參數及可靠度性的貝葉斯估計
3.3.2 超參數的計算方法 1—利用先驗矩
3.3.3 超參數的計算方法 2—II 型極大似然先驗
3.3.4 兩種超參數計算方法的比較
3.4 魚雷部件實時貯存可靠性貝葉斯評估流程
3.5 算例分析 1
3.5.1 平方損失和非對稱 Linex 損失函數下貝葉斯估計比較
3.5.2 極大似然估計與不同貝葉斯估計模擬比較
3.6 算例分析 2
3.7 本章小結
第四章 基于檢測誤差及模糊閾值魚雷退化部件貯存可靠性分析
4.1 引言
4.2 具有檢測誤差的魚雷部件退化模型
4.2.1 模型假設與分析
4.2.2 基于檢測誤差的似然函數
4.3 模型參數及可靠性估計
4.3.1 基于蒙特卡洛方法的估計
4.3.2 基于 Genz 變換的擬蒙特卡洛估計
4.3.3 兩種方法估計精度比較
4.4 具有檢測誤差及模糊閾值魚雷部件退化模型及估計
4.4.1 模糊數學基本概念
4.4.2 常見的隸屬函數
4.4.3 魚雷退化部件模糊閾值隸屬函數的確定
4.4.4 具有檢測誤差及模糊閾值貯存可靠度函數的建立及估計
4.5 算例分析
4.6 本章小結
第五章 兩階段性能退化魚雷部件貯存可靠性分析
5.1 引言
5.2 魚雷部件兩階段退化過程模型
5.2.1 兩階段退化過程建模
5.2.2 兩階段退化過程可靠度函數的確定
5.3 實時可靠性評估
5.3.1 基于貝葉斯的實時可靠性評估
5.3.2 可靠度的 Bootstrap 區(qū)間估計
5.4 兩階段退化模型超參數的估計
5.5 基于 Schwarz 信息準則的變點估計
5.5.1 變點區(qū)間的確定
5.5.2 變點值的估計
5.5.3 變點分布參數的確定
5.6 算例分析
5.7 本章小結
第六章 多元相依退化與突發(fā)競爭失效型魚雷部件貯存可靠性分析
6.1 引言
6.2 魚雷部件性能退化特征相關性度量--Copula 函數
6.2.1 Copula 函數簡介
6.2.2 Copula 函數的相關性度量
6.3 多元相依退化與突發(fā)競爭失效型魚雷部件建模
6.3.1 基本假設
6.3.2 模型的建立
6.4 模型參數的估計
6.4.1 基于 Gibbs 抽樣的極大似然估計(MLE)
6.4.2 三步估計方法(TSMLE)
6.5 算例分析
6.6 本章小結
第七章 全文總結及展望
7.1 全文總結
7.2 工作展望
參考文獻
攻讀博士學位期間論文發(fā)表及科研情況
致謝
本文編號:3751494
【文章頁數】:160 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
目錄
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 貯存可靠性國內外研究現(xiàn)狀
1.2.1 貯存可靠性國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 貯存可靠性國內研究現(xiàn)狀
1.3 性能退化國內外研究現(xiàn)狀
1.3.1 基于單性能特征建模的國內外研究現(xiàn)狀
1.3.2 基于多性能特征建模的國內外研究現(xiàn)狀
1.4 問題的提出及解決思路
1.4.1 問題的提出
1.4.2 解決問題的思路
1.5 本文的主要研究內容及組織結構
1.5.1 本文主要研究內容
1.5.2 論文的結構
第二章 魚雷貯存分析及性能退化建模
2.1 引言
2.2 魚雷貯存分析及影響因素分析
2.2.1 魚雷貯存狀態(tài)檢測策略
2.2.2 魚雷貯存可靠性特點
2.2.3 影響魚雷貯存可靠性環(huán)境因素
2.3 魚雷貯存檢測區(qū)間型數據分析
2.4 魚雷退化型部件貯存可靠性分析
2.4.1 性能退化的相關概念
2.4.2 基于性能退化分析的基本步驟
2.4.3 魚雷部件非單調退化模型
2.4.4 魚雷部件單調退化模型
2.4.5 算例分析
2.5 魚雷系統(tǒng)貯存可靠性分析
2.5.1 魚雷系統(tǒng)貯存可靠性分析
2.5.2 算例分析
2.6 本章小結
第三章 魚雷退化型部件實時貯存可靠性貝葉斯分析
3.1 引言
3.2 無信息先驗下魚雷部件貯存可靠性貝葉斯評估
3.2.1 Linex 損失函數
3.2.2 Jeffreys 無信息先驗下魚雷部件的貝葉斯評估
3.2.3 Reference 無信息先驗下魚雷部件的貝葉斯評估
3.2.4 兩種先驗下貝葉斯估計比較
3.3 共軛先驗下魚雷部件貯存可靠性貝葉斯評估
3.3.1 模型參數及可靠度性的貝葉斯估計
3.3.2 超參數的計算方法 1—利用先驗矩
3.3.3 超參數的計算方法 2—II 型極大似然先驗
3.3.4 兩種超參數計算方法的比較
3.4 魚雷部件實時貯存可靠性貝葉斯評估流程
3.5 算例分析 1
3.5.1 平方損失和非對稱 Linex 損失函數下貝葉斯估計比較
3.5.2 極大似然估計與不同貝葉斯估計模擬比較
3.6 算例分析 2
3.7 本章小結
第四章 基于檢測誤差及模糊閾值魚雷退化部件貯存可靠性分析
4.1 引言
4.2 具有檢測誤差的魚雷部件退化模型
4.2.1 模型假設與分析
4.2.2 基于檢測誤差的似然函數
4.3 模型參數及可靠性估計
4.3.1 基于蒙特卡洛方法的估計
4.3.2 基于 Genz 變換的擬蒙特卡洛估計
4.3.3 兩種方法估計精度比較
4.4 具有檢測誤差及模糊閾值魚雷部件退化模型及估計
4.4.1 模糊數學基本概念
4.4.2 常見的隸屬函數
4.4.3 魚雷退化部件模糊閾值隸屬函數的確定
4.4.4 具有檢測誤差及模糊閾值貯存可靠度函數的建立及估計
4.5 算例分析
4.6 本章小結
第五章 兩階段性能退化魚雷部件貯存可靠性分析
5.1 引言
5.2 魚雷部件兩階段退化過程模型
5.2.1 兩階段退化過程建模
5.2.2 兩階段退化過程可靠度函數的確定
5.3 實時可靠性評估
5.3.1 基于貝葉斯的實時可靠性評估
5.3.2 可靠度的 Bootstrap 區(qū)間估計
5.4 兩階段退化模型超參數的估計
5.5 基于 Schwarz 信息準則的變點估計
5.5.1 變點區(qū)間的確定
5.5.2 變點值的估計
5.5.3 變點分布參數的確定
5.6 算例分析
5.7 本章小結
第六章 多元相依退化與突發(fā)競爭失效型魚雷部件貯存可靠性分析
6.1 引言
6.2 魚雷部件性能退化特征相關性度量--Copula 函數
6.2.1 Copula 函數簡介
6.2.2 Copula 函數的相關性度量
6.3 多元相依退化與突發(fā)競爭失效型魚雷部件建模
6.3.1 基本假設
6.3.2 模型的建立
6.4 模型參數的估計
6.4.1 基于 Gibbs 抽樣的極大似然估計(MLE)
6.4.2 三步估計方法(TSMLE)
6.5 算例分析
6.6 本章小結
第七章 全文總結及展望
7.1 全文總結
7.2 工作展望
參考文獻
攻讀博士學位期間論文發(fā)表及科研情況
致謝
本文編號:3751494
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