鱼雷贮存可靠性分析方法研究
发布时间：2023-02-27 21:44
鱼雷具有长期贮存、一次使用的特点，从制造出厂到投入使用或报废的全寿命周期中，绝大部分时间处于贮存状态，鱼雷贮存可靠性已经成为鱼雷武器装备的关键性能指标之一。 传统的可靠性理论依据失效数据对产品进行可靠性分析，然而，对于鱼雷武器装备而言，很多部件在允许的时间内很难获取足够的失效数据，甚至无失效发生。此时，基于传统的可靠性理论进行分析难以获得有效的结果。随着对产品失效机理研究的不断深入，事实上许多产品的失效是性能逐渐退化引起的，产品的性能退化过程包含了大量的可靠性信息，不论其失效与否，我们都可以根据不同检测时刻的性能退化数据有效分析产品的可靠性。因此，充分利用性能退化信息为鱼雷贮存可靠性分析提供了新的途径。本文探索应用性能退化理论对鱼雷进行贮存可靠性分析，研究和建立一套系统、实用的鱼雷贮存退化模型及分析方法，获得了如下一些创新性研究成果： （1）基于鱼雷贮存工程背景，建立鱼雷单调和非单调部件进行模型并进行有效分析。 首先，对鱼雷贮存状态监测测量、贮存可靠性特点及影响鱼雷贮存可靠性因素进行了分析，给出鱼雷系统贮存可靠性分析流程；然后，详细对鱼雷性能退化部件进行建模研究，给出性能退化分析步骤，...
【文章页数】：160 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 贮存可靠性国内外研究现状
1.2.1 贮存可靠性国外研究现状
1.2.2 贮存可靠性国内研究现状
1.3 性能退化国内外研究现状
1.3.1 基于单性能特征建模的国内外研究现状
1.3.2 基于多性能特征建模的国内外研究现状
1.4 问题的提出及解决思路
1.4.1 问题的提出
1.4.2 解决问题的思路
1.5 本文的主要研究内容及组织结构
1.5.1 本文主要研究内容
1.5.2 论文的结构
第二章 鱼雷贮存分析及性能退化建模
2.1 引言
2.2 鱼雷贮存分析及影响因素分析
2.2.1 鱼雷贮存状态检测策略
2.2.2 鱼雷贮存可靠性特点
2.2.3 影响鱼雷贮存可靠性环境因素
2.3 鱼雷贮存检测区间型数据分析
2.4 鱼雷退化型部件贮存可靠性分析
2.4.1 性能退化的相关概念
2.4.2 基于性能退化分析的基本步骤
2.4.3 鱼雷部件非单调退化模型
2.4.4 鱼雷部件单调退化模型
2.4.5 算例分析
2.5 鱼雷系统贮存可靠性分析
2.5.1 鱼雷系统贮存可靠性分析
2.5.2 算例分析
2.6 本章小结
第三章 鱼雷退化型部件实时贮存可靠性贝叶斯分析
3.1 引言
3.2 无信息先验下鱼雷部件贮存可靠性贝叶斯评估
3.2.1 Linex 损失函数
3.2.2 Jeffreys 无信息先验下鱼雷部件的贝叶斯评估
3.2.3 Reference 无信息先验下鱼雷部件的贝叶斯评估
3.2.4 两种先验下贝叶斯估计比较
3.3 共轭先验下鱼雷部件贮存可靠性贝叶斯评估
3.3.1 模型参数及可靠度性的贝叶斯估计
3.3.2 超参数的计算方法 1—利用先验矩
3.3.3 超参数的计算方法 2—II 型极大似然先验
3.3.4 两种超参数计算方法的比较
3.4 鱼雷部件实时贮存可靠性贝叶斯评估流程
3.5 算例分析 1
3.5.1 平方损失和非对称 Linex 损失函数下贝叶斯估计比较
3.5.2 极大似然估计与不同贝叶斯估计模拟比较
3.6 算例分析 2
3.7 本章小结
第四章 基于检测误差及模糊阈值鱼雷退化部件贮存可靠性分析
4.1 引言
4.2 具有检测误差的鱼雷部件退化模型
4.2.1 模型假设与分析
4.2.2 基于检测误差的似然函数
4.3 模型参数及可靠性估计
4.3.1 基于蒙特卡洛方法的估计
4.3.2 基于 Genz 变换的拟蒙特卡洛估计
4.3.3 两种方法估计精度比较
4.4 具有检测误差及模糊阈值鱼雷部件退化模型及估计
4.4.1 模糊数学基本概念
4.4.2 常见的隶属函数
4.4.3 鱼雷退化部件模糊阈值隶属函数的确定
4.4.4 具有检测误差及模糊阈值贮存可靠度函数的建立及估计
4.5 算例分析
4.6 本章小结
第五章 两阶段性能退化鱼雷部件贮存可靠性分析
5.1 引言
5.2 鱼雷部件两阶段退化过程模型
5.2.1 两阶段退化过程建模
5.2.2 两阶段退化过程可靠度函数的确定
5.3 实时可靠性评估
5.3.1 基于贝叶斯的实时可靠性评估
5.3.2 可靠度的 Bootstrap 区间估计
5.4 两阶段退化模型超参数的估计
5.5 基于 Schwarz 信息准则的变点估计
5.5.1 变点区间的确定
5.5.2 变点值的估计
5.5.3 变点分布参数的确定
5.6 算例分析
5.7 本章小结
第六章 多元相依退化与突发竞争失效型鱼雷部件贮存可靠性分析
6.1 引言
6.2 鱼雷部件性能退化特征相关性度量--Copula 函数
6.2.1 Copula 函数简介
6.2.2 Copula 函数的相关性度量
6.3 多元相依退化与突发竞争失效型鱼雷部件建模
6.3.1 基本假设
6.3.2 模型的建立
6.4 模型参数的估计
6.4.1 基于 Gibbs 抽样的极大似然估计（MLE）
6.4.2 三步估计方法（TSMLE）
6.5 算例分析
6.6 本章小结
第七章 全文总结及展望
7.1 全文总结
7.2 工作展望
参考文献
攻读博士学位期间论文发表及科研情况
致谢
本文编号：3751494
【文章页数】：160 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 贮存可靠性国内外研究现状
1.2.1 贮存可靠性国外研究现状
1.2.2 贮存可靠性国内研究现状
1.3 性能退化国内外研究现状
1.3.1 基于单性能特征建模的国内外研究现状
1.3.2 基于多性能特征建模的国内外研究现状
1.4 问题的提出及解决思路
1.4.1 问题的提出
1.4.2 解决问题的思路
1.5 本文的主要研究内容及组织结构
1.5.1 本文主要研究内容
1.5.2 论文的结构
第二章 鱼雷贮存分析及性能退化建模
2.1 引言
2.2 鱼雷贮存分析及影响因素分析
2.2.1 鱼雷贮存状态检测策略
2.2.2 鱼雷贮存可靠性特点
2.2.3 影响鱼雷贮存可靠性环境因素
2.3 鱼雷贮存检测区间型数据分析
2.4 鱼雷退化型部件贮存可靠性分析
2.4.1 性能退化的相关概念
2.4.2 基于性能退化分析的基本步骤
2.4.3 鱼雷部件非单调退化模型
2.4.4 鱼雷部件单调退化模型
2.4.5 算例分析
2.5 鱼雷系统贮存可靠性分析
2.5.1 鱼雷系统贮存可靠性分析
2.5.2 算例分析
2.6 本章小结
第三章 鱼雷退化型部件实时贮存可靠性贝叶斯分析
3.1 引言
3.2 无信息先验下鱼雷部件贮存可靠性贝叶斯评估
3.2.1 Linex 损失函数
3.2.2 Jeffreys 无信息先验下鱼雷部件的贝叶斯评估
3.2.3 Reference 无信息先验下鱼雷部件的贝叶斯评估
3.2.4 两种先验下贝叶斯估计比较
3.3 共轭先验下鱼雷部件贮存可靠性贝叶斯评估
3.3.1 模型参数及可靠度性的贝叶斯估计
3.3.2 超参数的计算方法 1—利用先验矩
3.3.3 超参数的计算方法 2—II 型极大似然先验
3.3.4 两种超参数计算方法的比较
3.4 鱼雷部件实时贮存可靠性贝叶斯评估流程
3.5 算例分析 1
3.5.1 平方损失和非对称 Linex 损失函数下贝叶斯估计比较
3.5.2 极大似然估计与不同贝叶斯估计模拟比较
3.6 算例分析 2
3.7 本章小结
第四章 基于检测误差及模糊阈值鱼雷退化部件贮存可靠性分析
4.1 引言
4.2 具有检测误差的鱼雷部件退化模型
4.2.1 模型假设与分析
4.2.2 基于检测误差的似然函数
4.3 模型参数及可靠性估计
4.3.1 基于蒙特卡洛方法的估计
4.3.2 基于 Genz 变换的拟蒙特卡洛估计
4.3.3 两种方法估计精度比较
4.4 具有检测误差及模糊阈值鱼雷部件退化模型及估计
4.4.1 模糊数学基本概念
4.4.2 常见的隶属函数
4.4.3 鱼雷退化部件模糊阈值隶属函数的确定
4.4.4 具有检测误差及模糊阈值贮存可靠度函数的建立及估计
4.5 算例分析
4.6 本章小结
第五章 两阶段性能退化鱼雷部件贮存可靠性分析
5.1 引言
5.2 鱼雷部件两阶段退化过程模型
5.2.1 两阶段退化过程建模
5.2.2 两阶段退化过程可靠度函数的确定
5.3 实时可靠性评估
5.3.1 基于贝叶斯的实时可靠性评估
5.3.2 可靠度的 Bootstrap 区间估计
5.4 两阶段退化模型超参数的估计
5.5 基于 Schwarz 信息准则的变点估计
5.5.1 变点区间的确定
5.5.2 变点值的估计
5.5.3 变点分布参数的确定
5.6 算例分析
5.7 本章小结
第六章 多元相依退化与突发竞争失效型鱼雷部件贮存可靠性分析
6.1 引言
6.2 鱼雷部件性能退化特征相关性度量--Copula 函数
6.2.1 Copula 函数简介
6.2.2 Copula 函数的相关性度量
6.3 多元相依退化与突发竞争失效型鱼雷部件建模
6.3.1 基本假设
6.3.2 模型的建立
6.4 模型参数的估计
6.4.1 基于 Gibbs 抽样的极大似然估计（MLE）
6.4.2 三步估计方法（TSMLE）
6.5 算例分析
6.6 本章小结
第七章 全文总结及展望
7.1 全文总结
7.2 工作展望
参考文献
攻读博士学位期间论文发表及科研情况
致谢
本文编号：3751494
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