[发明专利]航天机构产品确信可靠性裕量模型的建立方法

权利要求书

1.一种航天机构产品确信可靠性裕量模型的建立方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1、根据产品是否有可用的环境试验数据，判断采用基于环境试验数据的机构裕量模型建立方法还是基于性能方程的机构裕量模型建立方法：判断关键性能参数的环境试验数据是否较密集，是则采用基于环境试验数据的机构裕量模型建立方法，执行步骤S2；较稀疏则采用基于性能方程的机构裕量模型建立方法，执行步骤S6；

S2、明确产品环境试验条件ETC＝{S_e1,S_e2,…,S_en}与实际工作条件AWC＝{S_a1,S_a2,…,S_an}，其中S_ei＝{S_ei,j|j＝1,2,…,m_i}表示航天机构产品第i个试验条件包括m_i个试验条件值的集合，S_ai＝{S_ai,j|j＝1,2,…,m_i}表示航天机构产品第i个实际工作条件包括m_i个试验条件值的集合，i＝1,2,…,n；

包括航天机构产品进行随机振动、正弦振动、加速度、冲击、热真空、温度循环、真空放电和老炼/磨合在内的环境试验条件S_ei根据航天机构产品通用规范和相关试验报告获得；实际工作条件S_ai则实际测量绘制任务剖面获得；

S3、建立每一环境试验条件下关键性能参数的裕量模型：根据航天机构的不同环境试验条件得到产品在每一环境试验条件S_ei下输出的关键性能参数值p_k，并根据关键性能参数的特性，分为望大、望目和望小性能参数，建立每一环境试验条件S_ei下关键性能参数的裕量模型m(p_k|S_ei)；

所述每一环境试验条件S_ei下关键性能参数的裕量模型m(p_k|S_ei)为

其中：p_kth表示关键性能参数值p_k的阈值；

S4、建立每一实际工作条件下关键性能参数的裕量模型：根据不同试验条件下的试验数据，使用一个环境修正因子C_i对试验条件下的裕量模型进行修正，得到实际工作条件S_ai下产品的关键性能参数裕量模型m(p_k|S_ai)；

S5、建立每一实际综合条件下关键性能参数的第一裕量模型：假设上述不同环境条件对关键性能参数影响相互独立，可计算得到实际综合环境条件下的关键性能参数的第一裕量模型m₁(p_k|AWC)，转至步骤S10；

所述第一裕量模型m₁(p_k|AWC)为：

S6、根据设计规范要求，判断关键性能参数设计规范要求的类型，若为防护类设计规范，执行步骤S7；若为规定类设计规范，执行S8；若为裕度类设计规范，执行步骤S9；

S7、判断产品在设计过程中是否实施一定措施，若是则在措施有效实施的时间范围内，裕量模型恒大于0；否则，裕量模型恒小于等于0，根据防护类设计规范建立关键性能参数的第二裕量模型m₂(p_k|AWC)，转至步骤S10；

所述第二裕量模型m₂(p_k|AWC)为：

其中：c₁表示一个正常数；c₂表示一个正常数；

S8、将关键性能参数根据特性，分为望大、望目和望小型性能参数，根据规定类设计规范建立关键性能参数的第三裕量模型m₃(p_k|AWC)，转至步骤S10；

所述第三裕量模型m₃(p_k|AWC)为：

S9、考虑关键性能参数与关键性能参数阈值的设计裕度关系，根据裕度类设计规范建立关键性能参数的第四裕量模型m₄(p_k|AWC)，转至步骤S10；

所述第四裕量模型m₄(p_k|AWC)为：

其中：x表示设计裕度；

S10、输出航天机构产品的关键性能参数的裕量模型。

2.根据权利要求1所述的航天机构产品确信可靠性裕量模型的建立方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括以下步骤：

S41、计算一个环境修正因子C_i：在认知不足的情况下，采取最保守的策略进行修正，在每个环境条件下取其最小的环境修正因子进行修正：

其中：C_i表示环境试验条件S_ei和实际工作条件S_ai的认知修正函数的最小比值；

S42、计算实际使用时的环境条件S_ai下产品的关键性能参数裕量模型：

m(p_k|S_ai)＝C_i×m(p_k|S_ei) (3)。