基于不等定時(shí)截尾數(shù)據(jù)的衛(wèi)星平臺(tái)可靠性評(píng)估
定 價(jià):95 元
- 作者:賈祥 著
- 出版時(shí)間:2020/6/1
- ISBN:9787118109375
- 出 版 社:國(guó)防工業(yè)出版社
- 中圖法分類(lèi):TP872
- 頁(yè)碼:208
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開(kāi)本:16開(kāi)
《基于不等定時(shí)截尾數(shù)據(jù)的衛(wèi)星平臺(tái)可靠性評(píng)估》主要根據(jù)衛(wèi)星平臺(tái)的在軌運(yùn)行時(shí)間數(shù)據(jù),建立不等定時(shí)截尾數(shù)據(jù)模型,繼而介紹了平臺(tái)可靠性的評(píng)估技術(shù)。首先論述了衛(wèi)星平臺(tái)的可靠性建模,作為衛(wèi)星平臺(tái)可靠性評(píng)估研究的基礎(chǔ),主要包括平臺(tái)可靠性數(shù)據(jù)、壽命分布和可靠性結(jié)構(gòu)建模等3個(gè)方面的內(nèi)容;在衛(wèi)星平臺(tái)的可靠性評(píng)估方面,分別提出了平臺(tái)單機(jī)和系統(tǒng)的可靠度評(píng)估技術(shù),其中平臺(tái)單機(jī)的可靠度評(píng)估包括不等定時(shí)截尾有失效數(shù)據(jù)下電子產(chǎn)品型單機(jī)的可靠度評(píng)估、不等定時(shí)截尾有失效數(shù)據(jù)下其他類(lèi)型單機(jī)的可靠度評(píng)估、不等定時(shí)截尾無(wú)失效數(shù)據(jù)下單機(jī)的可靠度評(píng)估以及融合不等定時(shí)截尾數(shù)據(jù)和其他可靠性數(shù)據(jù)的單機(jī)可靠度評(píng)估。平臺(tái)系統(tǒng)的可靠度評(píng)估主要是通過(guò)融合衛(wèi)星平臺(tái)不等定時(shí)截尾數(shù)據(jù)和單機(jī)數(shù)據(jù)開(kāi)展研究。
《基于不等定時(shí)截尾數(shù)據(jù)的衛(wèi)星平臺(tái)可靠性評(píng)估》內(nèi)容系統(tǒng)、全面地介紹了衛(wèi)星平臺(tái)的可靠性建模和評(píng)估理論,可供可靠性理論、應(yīng)用概率統(tǒng)計(jì)、系統(tǒng)工程及航空航天工程等領(lǐng)域的教學(xué)和科研人員閱讀。
衛(wèi)星平臺(tái)是衛(wèi)星的重要組成部分,是用于支持有效載荷正常工作的所有系統(tǒng)構(gòu)成的整體,其自身通常具備一定的獨(dú)立性、通用性和模塊化特點(diǎn),不論安裝什么有效載荷,其基本功能是一致的。在公用衛(wèi)星平臺(tái)上安裝不同的有效載荷,就可形成不同功能的衛(wèi)星。因此,研制高可靠性的衛(wèi)星平臺(tái)是十分必要的,衛(wèi)星平臺(tái)的可靠性對(duì)衛(wèi)星的可靠性至關(guān)重要,這就帶來(lái)衛(wèi)星平臺(tái)的可靠性評(píng)估問(wèn)題。另外,在當(dāng)前衛(wèi)星研制周期不斷縮短、發(fā)射頻率逐步增加的背景下,需要通過(guò)研究衛(wèi)星平臺(tái)的可靠性評(píng)估技術(shù),促進(jìn)衛(wèi)星平臺(tái)可靠性設(shè)計(jì)的改進(jìn)和壽命的增加,滿足高強(qiáng)度的任務(wù)需求。因此,研究衛(wèi)星平臺(tái)的可靠性評(píng)估技術(shù)是當(dāng)前非常迫切的任務(wù)。
衛(wèi)星是典型的高可靠性、長(zhǎng)壽命產(chǎn)品,很難收集到大量的系統(tǒng)級(jí)失效數(shù)據(jù),造成傳統(tǒng)的基于失效數(shù)據(jù)的可靠性評(píng)估技術(shù)難以適用。但是衛(wèi)星平臺(tái)在軌運(yùn)行期間除了收集到在軌運(yùn)行時(shí)間數(shù)據(jù)外,還可以收集到在軌性能監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),以及專(zhuān)家數(shù)據(jù)和相似產(chǎn)品數(shù)據(jù)等,這些數(shù)據(jù)中蘊(yùn)含了衛(wèi)星平臺(tái)豐富的可靠性信息,通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)的充分分析和利用可以支撐衛(wèi)星平臺(tái)的可靠性評(píng)估研究。
本書(shū)全面、系統(tǒng)地介紹了衛(wèi)星平臺(tái)的可靠性評(píng)估技術(shù)。第1章敘述了衛(wèi)星平臺(tái)的相關(guān)概念及其可靠性評(píng)估研究的必要性,分類(lèi)介紹了國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,并指明了當(dāng)前研究工作中存在的問(wèn)題。第2章從衛(wèi)星平臺(tái)數(shù)據(jù)、壽命分布及可靠性結(jié)構(gòu)3個(gè)方面依次論述相應(yīng)的建模方法,支撐后續(xù)的可靠度評(píng)估研究。第3章針對(duì)衛(wèi)星平臺(tái)中電子產(chǎn)品型單機(jī),利用指數(shù)分布描述單機(jī)的壽命,根據(jù)單機(jī)的在軌運(yùn)行時(shí)間有失效數(shù)據(jù),提出分布參數(shù)的點(diǎn)估計(jì)和置信下限計(jì)算方法,等同于給出了可靠度的點(diǎn)估計(jì)和置信下限。第4章針對(duì)除電子產(chǎn)品類(lèi)型外的其他類(lèi)型單機(jī),提出了可靠度評(píng)估的一般性分析思路,再利用機(jī)電產(chǎn)品型單機(jī)作為示例,基于威布爾分布建立單機(jī)的壽命分布模型,根據(jù)在軌運(yùn)行時(shí)間有失效數(shù)據(jù),提出可靠度點(diǎn)估計(jì)和置信下限的計(jì)算方法。第5章主要針對(duì)沒(méi)有收集到失效數(shù)據(jù)的單機(jī),提出了可靠度評(píng)估的一般性分析思路,再利用機(jī)電產(chǎn)品和電子產(chǎn)品型單機(jī)作為示例,在威布爾分布和指數(shù)分布下,根據(jù)在軌運(yùn)行時(shí)間無(wú)失效數(shù)據(jù),提出可靠度點(diǎn)估計(jì)和置信下限的求解方法。第6章主要針對(duì)同時(shí)收集到在軌運(yùn)行時(shí)間數(shù)據(jù)和其他可靠性數(shù)據(jù)的單機(jī),提出了基于Bayes數(shù)據(jù)融合的可靠度評(píng)估一般性分析思路,再利用機(jī)電產(chǎn)品和電子產(chǎn)品型單機(jī)作為示例,在威布爾分布和指數(shù)分布下,提出數(shù)據(jù)融合后可靠度的Bayes點(diǎn)估計(jì)和置信下限的求解方法。第7章主要利用衛(wèi)星平臺(tái)的金字塔層級(jí)結(jié)構(gòu)模型,通過(guò)Bayes理論融合衛(wèi)星平臺(tái)不同層級(jí)的所有可靠性數(shù)據(jù),繼而評(píng)估平臺(tái)系統(tǒng)的可靠度。通過(guò)本書(shū)的研究,可以給出衛(wèi)星平臺(tái)可靠度的點(diǎn)估計(jì)及置信下限。
本書(shū)是作者攻讀博士學(xué)位期間及博士畢業(yè)工作后最新研究成果的總結(jié),得到了國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(71801219)、湖南省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2019JJ50730)以及軍隊(duì)和國(guó)防工業(yè)部門(mén)項(xiàng)目的資助。
鑒于作者水平有限,書(shū)中難免有不足之處,敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
第1章 緒論
1.1 衛(wèi)星平臺(tái)及其可靠性
1.2 衛(wèi)星平臺(tái)可靠度評(píng)估的相關(guān)研究
1.2.1 平臺(tái)單機(jī)的可靠度評(píng)估研究現(xiàn)狀
1.2.2 平臺(tái)系統(tǒng)的可靠度評(píng)估研究現(xiàn)狀
1.3 本書(shū)概況
第2章 衛(wèi)星平臺(tái)可靠性的建模
2.1 衛(wèi)星平臺(tái)可靠性數(shù)據(jù)的建模
2.1.1 在軌運(yùn)行時(shí)間數(shù)據(jù)的建模
2.1.2 在軌遙測(cè)性能數(shù)據(jù)的建模
2.1.3 其他數(shù)據(jù)的建模
2.2 衛(wèi)星平臺(tái)單機(jī)和系統(tǒng)壽建模
2.3 衛(wèi)星平臺(tái)可靠性結(jié)構(gòu)的建模
第3章 不等定時(shí)截尾有失效數(shù)據(jù)下電子產(chǎn)品型單機(jī)的可靠度評(píng)估
3.1 不等定時(shí)截尾有失效數(shù)據(jù)下平均壽命參數(shù)的點(diǎn)估計(jì)
3.2 不等定時(shí)截尾有失效數(shù)據(jù)下平均壽命參數(shù)的置信下限
3.2.1 不等定時(shí)截尾有失效數(shù)據(jù)下基于樞軸量的置信下限
3.2.2 不等定時(shí)截尾有失效數(shù)據(jù)下基于樣本空間排序法的置信下限
3.2.3 不等定時(shí)截尾有失效數(shù)據(jù)下基于Fisher信息量的置信下限
3.2.4 不等定時(shí)截尾有失效數(shù)據(jù)下基于改進(jìn)的bootstrap法的置信下限
3.3 方法驗(yàn)證和對(duì)比
3.3.1 試驗(yàn)過(guò)程
3.3.2 試驗(yàn)結(jié)果分析
3.3.3 試驗(yàn)結(jié)論
3.4 本章小結(jié)
第4章 不等定時(shí)截尾有失效數(shù)據(jù)下其他類(lèi)型單機(jī)的可靠度評(píng)估
4.1 不等定時(shí)截尾有失效數(shù)據(jù)下機(jī)電產(chǎn)品型單機(jī)可靠度的點(diǎn)估計(jì)
4.1.1 不等定時(shí)截尾有失效數(shù)據(jù)下基于小二乘估計(jì)的可靠度點(diǎn)估計(jì)
4.1.2 不等定時(shí)截尾有失效數(shù)據(jù)下基于極大似然估計(jì)的可靠度點(diǎn)估計(jì)
4.2 不等定時(shí)截尾有失效數(shù)據(jù)下機(jī)電產(chǎn)品型單機(jī)可靠度的置信下限
4.2.1 不等定時(shí)截尾有失效數(shù)據(jù)下基于樞軸量的可靠度置信下限
4.2.2 不等定時(shí)截尾有失效數(shù)據(jù)下基于觀測(cè)信息矩陣的可靠度置信下限
4.2.3 不等定時(shí)截尾有失效數(shù)據(jù)下基于改進(jìn)的bootstrap法的可靠度置信下限
4.3 方法驗(yàn)證和對(duì)比
4.3.1 試驗(yàn)過(guò)程
4.3.2 試驗(yàn)結(jié)果分析
4.3.3 試驗(yàn)結(jié)論
4.4 本章小結(jié)
第5章 不等定時(shí)截尾無(wú)失效數(shù)據(jù)下單機(jī)的可靠度評(píng)估
5.1 不等定時(shí)截尾無(wú)失效數(shù)據(jù)下失效概率的估計(jì)
5.1.1 不等定時(shí)截尾無(wú)失效數(shù)據(jù)下失效概率的點(diǎn)估計(jì)
5.1.2 不等定時(shí)截尾無(wú)失效數(shù)據(jù)下失效概率的置信上限
5.2 不等定時(shí)截尾無(wú)失效數(shù)據(jù)下電子產(chǎn)品型單機(jī)的可靠度評(píng)估
5.2.1 可靠度點(diǎn)估計(jì)的求解
5.2.2 可靠度置信下限的求解
5.3 不等定時(shí)截尾無(wú)失效數(shù)據(jù)下機(jī)電產(chǎn)品型單機(jī)的可靠度評(píng)估
5.3.1 可靠度點(diǎn)估計(jì)的求解
5.3.2 可靠度置信下限的求解
5.3.3 可靠度點(diǎn)估計(jì)和置信下限的比較
5.4 方法驗(yàn)證和對(duì)比
5.4.1 試驗(yàn)過(guò)程
5.4.2 試驗(yàn)結(jié)果分析
5.4.3 試驗(yàn)結(jié)論
5.5 本章小結(jié)
第6章 融合不等定時(shí)截尾數(shù)據(jù)和其他可靠性數(shù)據(jù)的單機(jī)可靠度評(píng)估
6.1 融合不等定時(shí)截尾數(shù)據(jù)和其他可靠性數(shù)據(jù)的電子產(chǎn)品型單機(jī)可靠度評(píng)估
6.1.1 基于其他可靠性數(shù)據(jù)的驗(yàn)前分布確定
6.1.2 可靠度的Bayes估計(jì)
6.2 融合不等定時(shí)截尾數(shù)據(jù)和其他可靠性數(shù)據(jù)的機(jī)電產(chǎn)品型單機(jī)可靠度評(píng)估
6.2.1 基于其他可靠性數(shù)據(jù)的驗(yàn)前分布確定
6.2.2 可靠度的Bayes估計(jì)
6.3 方法驗(yàn)證和對(duì)比
6.3.1 驗(yàn)前信息只有專(zhuān)家數(shù)據(jù)時(shí)的仿真試驗(yàn)
6.3.2 驗(yàn)前信息有專(zhuān)家數(shù)據(jù)和性能數(shù)據(jù)時(shí)的仿真試驗(yàn)
6.3.3 驗(yàn)前信息的融合對(duì)可靠度評(píng)估結(jié)果的影響
6.3.4 驗(yàn)前信息中可靠度預(yù)計(jì)值的時(shí)刻對(duì)融合結(jié)果的影響
6.3.5 試驗(yàn)結(jié)論
6.4 本章小結(jié)
第7章 融合衛(wèi)星平臺(tái)不等定時(shí)截尾數(shù)據(jù)和單機(jī)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)可靠度評(píng)估
7.1 基于Bayes信息融合的冷備系統(tǒng)可靠度評(píng)估
7.1.1 分布參數(shù)已知時(shí)冷備系統(tǒng)的可靠度評(píng)估
7.1.2 冷備系統(tǒng)可靠度的Bayes估計(jì)
7.1.3 電子產(chǎn)品型單元時(shí)基于Bayes信息融合的冷備系統(tǒng)可靠度評(píng)估
7.1.4 機(jī)電產(chǎn)品型單元時(shí)基于Bayes信息融合的冷備系統(tǒng)可靠度評(píng)估
7.2 基于數(shù)據(jù)融合的衛(wèi)星平臺(tái)系統(tǒng)可靠度評(píng)估方法
7.3 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
附錄 定理4.2 的證明