引入重要度修正因子的复杂光电系统可靠性分配研究

以某新型复杂光电系统为研究对像,针对传统评分分配法客观性差、分配偏差大的缺点,构建重要度修正因子,提出了一种引入重要度修正因子的可靠性评分分配法。首先,运用模糊层次分析法,得到功能单元对上级功能单元/系统可靠性影响的相对重要度;然后,基于相对重要度,按照专家评分规则,得到功能单元对上级功能单元/系统可靠性影响的绝对重要度;最后,基于相对重要度和绝对重要度,构建功能单元重要度修正因子,以此修正各功能单元的评分结果。经对比验证,关重功能单元可靠性分配值较传统评分分配值至少提高6%,引入重要度修正因子的评分分配法能有效削弱传统评分分配法的主观影响,释放关重功能单元可靠性余量,提高功能单元可靠性分配的科学性、合理性,进而提高复杂系统可靠性设计水平。

一种机载光电设备减振系统设计及稳定精度试验研究

以光电设备减振系统为研究对象,从光电设备轻型化、小型化设计角度出发,针对现有内置橡胶减振系统的诸多不足,采用金属减振器,设计出一款适用于机载光电设备的外置型金属减振系统。通过对该减振系统的振动和冲击试验,测得固有频率、最大传递率及冲击最大位移值。通过对比光电设备在两种减振系统下的稳定精度,得出以下结论:外置金属减振系统和内置橡胶减振系统均能使光电设备的稳定精度满足不大于25μrad的使用要求,但外置金属减振系统能提高光电设备内部有效空间,同时,外置金属减振系统作为整体可更换单元,降低了减振系统的维修难度,提高了光电设备整体维修性,为其他光电传感器的集成和实现机载光电设备轻型化、小型化提供了可能。

光电系统伺服稳定平台可靠性定性分析

以两轴四框架光电系统伺服稳定平台为研究对象,运用故障模式、影响及危害性分析(FMECA)以及模糊层次分析法,对伺服稳定平台的可靠性进行定性分析。在得到伺服稳定平台的关键故障模式和可靠性关重产品清单后,充分考虑人为主观判断的模糊性,继续深入分析关重产品对可靠性影响的重要度排序,以此作为后续可靠性设计和分配的重要参考。

牛血血红蛋白酶解液钙螯合物制备工艺研究

研究了牛血血红蛋白酶解液钙螯合物的制备工艺。利用二次响应曲面设计研究了反应时间、温度、pH值以及质量比对螯合反应的影响并建立了相应的预测模型,该模型拟和效果良好。结果表明,四个因素对牛血酶解液与Ca2+螯合反应的影响大小依次为:质量比、pH值、时间、温度。利用典型分析和岭嵴分析在试验范围外找到了试验的最佳控制点:反应温度38.1℃,时间62.0 min,pH 5.67,质量比4.9∶1,螯合率理论值为56.5%,验证值为57.59%。

多失效模式光电系统可靠性建模分析方法

系统可靠性建模分析是开展可靠性分配、预计、故障树分析及可靠性优化设计的基础。介绍了一种光电系统可靠性建模分析方法,针对光电系统中部分分系统具有多种失效模式且各失效模式均服从指数分布的特点,依据齐次马尔科夫理论,采用马尔科夫状态转移图方法建立了产品的可靠性模型,并给出解析表达式、数值计算方法和Monte Carlo仿真方法。最后,将其应用于某机载光电系统供电回路的实例分析中。采用两种计算方法及Monte Carlo仿真方法分别进行计算,并将结果进行对比分析,证明了该方法的正确性及可行性。

航空光电成像系统像移补偿技术研究

航空光电成像系统由于像移的存在导致成像分辨率下降,严重影响航空光电系统的整机性能。采用像移补偿技术可以提高航空光电系统成像质量。分析了移动探测器像移补偿技术原理与运动光学元件像移补偿技术原理,重点研究了基于快调反射镜(FSM)的高精度像移补偿技术。通过工程简化分析,分别推导了快调反射镜位于平行光路和会聚光路的像移补偿随动角度规律,并针对会聚光路中快调反射镜带来的离焦量进行分析,讨论了离焦量对光学系统波像差的影响。仿真结果表明,随着离焦量的增加,波像差呈线性增大趋势。通过分析光学系统波像差对其光学调制传递函数(MTF)的影响,结果表明F数等于8,在奈奎斯特频率处,当离焦量在0.1 mm以内,光学调制传递函数MTF的下降量在26.6%以内。

某光电吊舱内方位电机组件低温摩擦特性分析研究

为提升产品可靠性和环境适应性,需对某光电吊舱内方位电机组件在-50℃的摩擦特性进行改善。分析了可能影响电机组件摩擦特性的因素,并针对各因素提出相应的改善措施,借助仿真与试验相结合的研究方法,对改善措施的效果进行了验证。经研究:-50℃时,电机组件摩擦力矩的增大既有低温单独作用的结果,也有低温和电机组件潜在因素共同作用的结果。电机组件在低温下的微变形不足以引起摩擦力矩的增大,通过增加电机保护罩和在电机与电机座之间增加厚度为1mm的软磁合金薄片,能使电机的摩擦力矩降低到0.063N·m。该改善措施适用于光电吊舱电机组件的设计及类似产品的开发研制。

对弹性材料组合减振特性的研究

为改善某设备的振动环境，在设备安装结构上尝试增加了橡胶一毛毡、毛毡一毛毡等弹性材料组合装置进行减振特性研究。以几种组合材料减振装置为研究对象，运用地面振动试验台优选与飞行实测验证相结合的试验方法，对弹性组合材料减振装置在振动工况下的减振特性进行了研究，得出：在设备模拟质量块不变的情况下，随着材料厚度的增加，橡胶一毛毡组合材料的减振效果明显提高，而毛毡一毛毡组合材料减振效果没有明显提高。从工程实际应用角度进行优化处理后，设备安装结构决定采用3．0mm硅橡胶和3．0mm细毛毡组合材料的减振装置。研究成果为类似技术问题的解决提供数据支持和工程借鉴。

某型飞机操纵系统钢索滑轮组动摩擦特性研究

为研究某型飞机操纵系统国产钢索滑轮组与进口钢索滑轮组动摩擦特性的差异,在参考国内外相关文献资料和工程实践的基础上,就该操纵系统中拟采用的进口钢索滑轮组进行动摩擦特性的研究。运用经典力学理论的基本原理,通过与系统中正在使用的国产钢索滑轮组动摩擦特性的对比分析,并对试验中取得的数据运用Labview软件和频谱分析软件进行处理。结果表明:该进口钢索滑轮组的动摩擦力较小、刚度较大,符合工程设计的需要。研究结果为该型飞机操纵系统钢索滑轮组的设计改进提供工程依据。