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《国防科学技术大学》 2003年
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液体火箭发动机可靠性增长试验评定方法研究

刘琦  
【摘要】:液体火箭发动机可靠性增长试验的特点有:系统现场试验为小子样、加速寿命试验中存在多种应力综合作用、可靠性增长试验数据属于动态统计母体。此时,采用传统的统计分析理论已经难以得出科学的分析结果。本文在Bayes方法的基础上,综合利用系统可靠性增长试验的多种信息,对具有上述特点的一般系统的小子样可靠性增长试验评定方法进行研究,并将研究的结果用于火箭发动机的可靠性增长试验评定之中。文中主要就以下几个方面展丌研究: 在加速因子分析方面,本文在加速寿命试验失效机理不变的条件下,对指数、Weibull、对数正态和正态分布分别建立了加速因子的Bayes分析模型。在加速因子分析的基础上,给出了现场试验条件下可靠度先验分布的计算方法。加速因子Bayes分析模型的建立,解决了经典方法加速寿命试验分析中由于现场试验样本量小而难以对加速因子进行分析,或者分析精度较差的问题。 在可靠性增长试验评定先验分布的确定方面,针对可靠性增长试验数据的动态统计母体特点,基于阶段可靠性增长试验数据,对可靠性增长试验评定中先验分布确定的动态建模方法进行研究。分别提出了阶段信息折合法、线性回归建模法、ML-II方法、类似系统信息折合法、分解一综合法、可靠性增长模型法等先验分布确定的动态建模方法。动态建模方法的提出,可以解决Bayes方法可靠性增长试验评定中先验分布确定的关键问题。这对于系统现场试验小子样条件下,运用Bayes方法准确的评定系统的可靠性水平提供了理论基础。 在先验信息融合方面,分别对基于专家信息先验分布权重计算的AHP方法、综合因子法及经验Bayes下先验信息融合的样条函数法进行研究。先验信息融合方法的研究,解决了高可靠性复杂系统可靠性增长试验评定中,由于现场试验样本量小而难以进行先验信息的相容性检验,从而难以确定先验分布权重的问题。特别是先验信息融合的样条函数法,运用了经验Bayes理论,极大的降低了融合过程中引入主观信息的可能性。 在先验分布稳健性分析方面,本文分别对二项、正态、指数和Weibull分布建立了基于假设检验理论的先验分布稳健性分析模型。先验分布稳健性分析模型的研究,对于先验分布的合理性检验的提供了一个简便实用的工具。 在液体火箭发动机可靠性增长试验评定方面,本文结合某型号液体火箭发动机的工程实际,对可靠性增长试验评定理论进行了应用研究。对发动机的结构可靠性增长试验评定, 国防科学技术大学研究生院学位论文 分另lJ建、)一了陈、ye:一成败型模型、BayeS一weib:iH模型,并将分析结果与经典方法进行比较 对于发动机性能可靠性评定,建立了BayeS一正态型模型。可靠性增长试验评定理论的应用, 解决了发动泪卜丁靠性增长试验中由于现场试验数据样本量小、试验数据属于动态统计母 体,从而用经典统计方一法难以对其进行可靠性评定的瓶颈问题。在理论研究的基础1,研 制开发一r液体发动机可靠性增长试验评定的软件系统,以解决发动机可靠性评定,1,涉及少}{ 的大量的数据处理问题。 关键词:可靠性增长试验评定,BayeS方法,加速因子,先验分布, 动态建模,先验信息融合,稳健性分析 第H页
【学位授予单位】:国防科学技术大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:V434

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