[发明专利]一种对民机失效模式与影响分析试验方法进行选择及验证的方法有效

专利信息
申请号: 202010502041.6 申请日: 2020-06-04
公开(公告)号: CN111639872B 公开(公告)日: 2023-05-30
发明(设计)人: 李娇;吴洋 申请(专利权)人: 中国航空综合技术研究所
主分类号: G06Q10/067 分类号: G06Q10/067;G06Q10/0639;G06Q50/30
代理公司: 北京孚睿湾知识产权代理事务所(普通合伙) 11474 代理人: 刘翠芹
地址: 100028 北*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 失效 模式 影响 分析 试验 方法 进行 选择 验证
【权利要求书】:

1.一种对民机失效模式与影响分析试验方法进行选择及验证的方法,其特征在于:其包括以下步骤:

S1、明确被分析对象的层级Y并输出,分析对象的层级输出结果为A、S或者C;

S2、明确分析对象的最低约定层次单元并输出,分析对象的最低约定层次单元输出结果为系统级、设备级、SRU级、功能电路级以及零部件级;

S3、收集民用飞机及其系统的设计材料,明确飞机的功能模型构建方法、故障逻辑模型参数及属性定义规则,故障逻辑模型构建实施要求以及一体化模型要素与功能FMEA分析内容映射关系,其中功能模型包括反映系统、整机功能、架构以及正常功能交互关系,故障逻辑模型包括描述系统、整机内部同层级/跨层级之间的故障传播关系;

S4、明确分析对象的研制阶段T并输出相关结果,研制阶段包括需求分析阶段、方案论证阶段、初样阶段、试验阶段、定型阶段以及批产阶段,输出的结果为X、F、C0、E、D以及P;

S5、确定民用飞机失效模式与影响分析的考核公式,并输出结果得到最终分析方案:

具体的考核公式如下所示:

其中,Y-研究对象的层级;A-飞机级;S-系统级;C-设备级;T-研制阶段;X-需求分析阶段;F-方案论证阶段;C0-初样阶段;E-试验阶段;D-定型阶段;P-批产阶段;

最终得到的分析方案包括F-FMEA、D-FMEA、P-FMEA以及FMES,其中F-FMEA为功能FMEA,D-FMEA为硬件FMEA,P-FMEA为过程FMEA,FMES为失效模式分析;

F-FMEA的主要功能:通常以几个LRU为一个功能模块,识别出薄弱环节,并制定预防措施或改进设计;使用时机:产品论证、方案论证、工程研制初期阶段;适用范围:主要适用于整机或系统级产品;

D-FMEA的主要功能:只考虑设计不合理导致的潜在故障模式,识别出关键、重要的产品特性,并制定相关措施保证这些特性达到设计目的;使用时机:工程研制阶段;适用范围:主要适用于系统或设备级、SRU级产品;

P-FMEA的主要功能:对关键的产品,假设产品设计合理,只考虑因制造不符合要求存在的潜在故障模式,识别出关键、重要的过程特性,并制定相关措施保证这些特性符合过程目的;使用时机:工程研制阶段;适用范围:主要适用于关键的设备级、SRU级产品;

FMES的主要功能:对FMEA结果提供一个清晰的总结,应提供顶层失效影响和检测方法,也要包括飞行阶段信息和检测方式;使用时机:研制阶段;适用范围:主要适用于系统级、设备级、SRU级产品;

S6、依据民机功能FMEA工作单、民机电子/电气产品的硬件FMEA工作单、民机机械产品的硬件FMEA工作单、民机过程FMEA工作单以及民机FMES工作单收集民机产品信息,并按照GJB/Z1391的具体步骤进行分析;

民机功能FMEA工作单包括:飞机、系统、子系统、部件ATA、功能名称、功能代码、FMEA描述、FTA参考资料、制作人、失效模式、模式失效率、飞行阶段、日期、页数、文件、版本、失效影响、检测方法和备注;

民机电子/电气产品的硬件FMEA工作单包括:飞机、系统、子系统、部件、编号、产品、功能、故障模式、故障原因、失效率、失效率10-6/FH、描述、故障影响、FMEA序号、故障识别、版号、页数、供应商、编制、日期、备注,其中故障影响包括部件、子系统和系统,故障识别包括指示和潜在故障,潜在故障包括检测方法与检测试验,备注包括故障影响、故障补偿和其他;

民机机械产品的硬件FMEA工作单包括:飞机、系统、编号、部件功能、子系统、部件、故障模式、故障原因、功能、描述、保留因子、失效概率、故障影响、FMEA编号、文件、故障识别、发生概率10-6/FH、制图、功能编号、版号、页数、供应商、接收原因、日期、编制和备注,其中故障影响包括部件、子系统、系统和其他,故障识别包括方法、时机、人员和潜在,备注包括故障影响、故障补偿、推荐措施、开展/结束项目和其他信息;

民机过程FMEA工作单包括:序号、工序、子工序、严酷度等级、潜在故障原因、现有预防措施、发生概率、现有检测措施、DET、RPN和推荐措施;

民机FMES工作单包括编号、故障模式和故障可能原因、数量、失效率、故障影响、子系统、系统、阶段、OR、对飞机组的指示或飞行机组的纠正措施或地勤人员措施或备注;

S7、根据S6收集的民机产品信息,对民用飞机失效模式与影响分析进行故障模式验证,确定部件的可靠性并且有效的影响设计,在部件设计过程中采用高加速寿命试验,对FMEA中故障模式的正确性进行验证。

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