[发明专利]一种飞机刹车系统故障模式频数比的建模计算方法

权利要求书

1.一种飞机刹车系统故障模式频数比的建模计算方法，其特征在于，具体过程是：

步骤1，准备工作：

所述的准备工作包括：

根据刹车系统技术规范，列出所属配套产品、功能和故障判据；

列出故障模式严酷度等级：

列出故障影响概率β；

确定初始约定层次；确定的初始约定层次是刹车系统；

列出危害度计算公式；

步骤2，建立故障模式频数比的计算模型：

建立的故障模式频数比的计算模型为：

式(4)中：分子为该系统第j种故障模式的e个故障产品的故障率之和，与e个故障产品各种故障模式频数比之和的乘积；分母为该系统p个产品的故障率之和，即刹车系统的故障率；

α_j：第j种故障模式发生次数与系统所有可能的故障模式发生次数的比率，j＝1,2……N；

λ_i：该刹车系统第j种故障模式的e个故障产品中，第i个产品的故障率；

α_f：该刹车系统第j种故障模式的e个故障产品中，第i个产品的第f种故障模式频数比，设该产品共有g种故障模式；

λ_s：该刹车系统的p个产品中第s个产品的故障率；

设刹车系统的故障模式i＝1～N，则通过建立的模型计算第i种故障模式的故障模式频数比；

步骤3，确定各项产品的故障模式、故障率、故障严酷度类别：

所述的各项产品包括刹车阀、控制盒、伺服阀、轮速检测器和应急刹车阀；

所确定的各项产品的故障模式、故障率和故障严酷度类别分别是：

刹车阀的故障模式、故障率和故障严酷度类别：

当刹车阀丧失功能时，采用应急刹车阀继续刹车，所以刹车阀故障的严酷度为Ⅳ类；

共二种故障模式，每一种故障模式频数比均为0.5；

控制盒的故障模式、故障率、故障严酷度类别和应急刹车阀类别：

当控制盒丧失刹车功能时，采用应急刹车阀继续刹车，所以控制盒故障的严酷度为Ⅳ类；共二种故障模式，每一种故障模式频数比均为0.5；

伺服阀的故障模式、故障率、故障严酷度类别；

当伺服阀丧失刹车功能时，采用应急刹车阀继续刹车，所以伺服阀故障的严酷度为Ⅳ类；共二种故障模式，每一种故障模式频数比均为0.5；

轮速检测器的故障模式、故障率、故障严酷度类别；

当轮速检测器丧失将机轮转速变化转换为电压的功能时，刹车系统丧失电防滑功能，在刹车过程中出现拖胎或爆胎，所以不防滑故障的严酷度为Ⅲ类；共二种故障模式，每一种故障模式频数比均为0.5；

应急刹车阀的故障模式、故障率、故障严酷度类别；

当应急刹车阀压力为0时，不能进行应急刹车，飞机冲出跑道，出现Ⅰ类故障；共二种故障模式，每一种故障模式频数比均为0.5；

步骤4，根据产品故障模式分析进行刹车系统的故障模式频数比计算：

第一步，根据产品的故障模式进行刹车系统的故障模式分析；

第二步，确定各种故障模式频数比；

通过公式(4)确定各种故障模式频数比；所述的各种故障模式频数比包括刹车阀刹车距离大于规定值的故障模式频数比α₁、刹车阀不能刹车的故障模式频数比α₂、控制盒影响防滑的故障模式频数比α₃、控制盒拖胎或爆胎的故障模式频数比α₄、伺服阀刹车力矩小于规定值的故障模式频数比α₅、伺服阀刹车不能防滑的故障模式频数比α₆、轮速检测器防滑效率低的故障模式频数比α₇、轮速检测器不能防滑的故障模式频数比α₈、确定应急刹车阀影响应急刹车的故障模式频数比α₉和应急刹车阀不能刹车的故障模式频数比α₁₀；

所确定的各种故障模式频数比分别为：

刹车阀刹车距离大于规定值的故障模式频数比α₁

刹车阀不能刹车的故障模式频数比α₂

控制盒影响防滑的故障模式频数比α₃

控制盒拖胎或爆胎的故障模式频数比α₄

伺服阀刹车力矩小于规定值的故障模式频数比α₅

伺服阀刹车不能防滑的故障模式频数比α₆

轮速检测器防滑效率低的故障模式频数比α₇

轮速检测器不能防滑的故障模式频数比α₈

应急刹车阀影响应急刹车的故障模式频数比α₉

应急刹车阀不能刹车的故障模式频数比α₁₀

步骤5，计算刹车系统的危害度：

第一步，计算各种故障模式的危害度：

通过公式(1)确定各种故障模式的危害度；

C_mj＝α_jβ_jλ_jt (1)

式(1)中：C_mj为第j种故障模式的危害度；α_j为第j种故障模式的频数比；β_j是第j种故障模式的故障影响概率；λ_j为任务时间内该种故障模式的故障率，单位为1/h；t为任务时间；

所述的各种故障模式包括刹车阀刹车距离大于规定值的故障模式、刹车阀不能刹车的故障模式、控制盒影响防滑的故障模式、控制盒拖胎或爆胎的故障模式、伺服阀刹车力矩小于规定值的故障模式、伺服阀不能防滑的故障模式、轮速检测器防滑效率低的故障模式、轮速检测器不能防滑的故障模式、应急刹车阀影响应急刹车的故障模式和应急刹车阀不能刹车的故障模式危害度C_m10；

第二步，计算刹车系统的危害度：

根据公式(4)，计算刹车系统的故障模式危害度：

至此，完成了刹车系统故障模式频数比建模、计算及根据所计算的故障模式频数比计算危害度的过程，为确定改进措施提供了权重依据。