基于可靠性分析的最优冗余配置数量确定方法

针对基于传感器级冗余的捷联惯性导航系统中陀螺仪的冗余配置问题,设计了一种确定最优冗余配置陀螺仪数量的方法,综合考虑了系统的可靠性和成本代价.在各陀螺仪故障的发生为相互独立的前提下,以可靠性函数为工具,提出了确定最优冗余配置数量的性能指标.以该性能指标为依据,分析了斜置冗余配置的陀螺仪数量改变时该指标值的变化情况.结果表明:确定最优冗余配置数量的性能指标的值最大时,所对应的最优斜置冗余配置陀螺仪数量为6.

冗余配置捷联惯性导航系统可靠性分析

采用容错技术提高导航系统的可靠性是现代导航技术主要发展方向之一，采用冗余敏感器配置的捷联惯导系统具有成本低、重量轻和可靠性高等优点。利用马尔可夫模型对四余度双轴冗余惯性敏感器配置的导航组件的可靠性进行建模，对敏感器质量、故障检测和故障隔离的误差（包括误警率、漏检率和故障隔离率等）、系统任务时间和系统其它部件的故障概率等因素对导航系统可靠性的影响进行了分析和比较。

基于故障树的多光纤陀螺冗余系统可靠性分析

多光纤陀螺冗余系统的可靠性分析是惯性测量系统健康状态管理中的一个关键问题。针对传统可靠性分析方法没有考虑共因失效以及在考虑共因失效后难以得到可靠度解析解的问题,提出通过一种多Beta因子模型描述多光纤陀螺冗余系统中的共因失效现象,并采用故障树分析方法定量评估常用多光纤陀螺冗余系统的可靠性。算例分析表明,不考虑共因失效或采用简化的共因失效模型会得到相对乐观的可靠性分析结果,从而增加系统失效的风险,因此需要采用多Beta因子模型。采用多Beta因子模型后,通过故障树定量分析方法得到了典型系统可靠度的解析解,结果令人满意。

可变结构冗余模型的模糊可靠性分析

修正了可变结构冗余模型的定义。应用模糊数学的原理和方法 ,将可变结构冗余模型的经典可靠性拓展为模糊可靠性。定义了模糊正常和模糊故障 ,通过将可靠度和平均寿命时间的模糊化 ,把模糊正常的概念和隶属函数引入模糊可靠度。在模糊可靠性理论的基础上建立了数学模型 ,对可变结构冗余模型进行了模糊可靠性分析 ,并给出实例说明其计算方法。

余度捷联惯性测量装置的最佳测量

讨论了余度捷联惯性测量装置中传感器的配置问题，对几种优化性能指标进行了比较，并给出了最优冗余配置的充要条件。最后以５个传感器配置的余度系统为例，给出其最佳结构配置。

一种自监控二余度舵回路设计方法

提出了一种空气舵余度伺服控制系统设计方法,分析了自监控二余度系统的余度管理策略,建立了舵回路控制系统的可靠性模型并进行可靠性预计。结果表明:该方案可靠性高、可维护性好,切实可行。

冗余技术在捷联惯导系统中的应用研究

在简要介绍冗余技术的基本概念和发展状况的基础上 ,指出了目前飞行器控制系统存在的主要问题 ,并将冗余技术引入捷联惯导系统 ,使捷联惯导系统可靠性迅速提高 ,同时获得大量重复测量数据。最后给出了工程应用实例 ,并探讨了进行冗余设计时需要注意的几个问题。

一类冗余星载惯性姿态参考系统的可靠性分析

随着航天事业的发展 ,对航天器的长寿命提出越来越高的要求 ,需要简便可行的冗余方案以备工程所需。文中提出一种对于混合冗余系统的可靠性研究的计算方法。并将这种方法应用到星载惯性姿态参考基准上 ,提出了一种有别于常规冗余方案 (工作冗余加N中取K系统和N中取K加冷储备系统 )的新方案 。

冗余惯组初始基准现场校准装置研究

航天飞行器需要满足长时间待机、长轨迹飞行及高准确入轨的要求。新一代运载火箭从单一的惯性平台导航方式,改进为多套捷联惯组冗余制导方式。火箭飞行时,其中一套惯组作为主份,控制火箭飞行,其它惯组则处于热备份状态,参与冗余判断,并在主份出现故障时接管其工作。这就要求在火箭飞行前,需对冗余惯组之间的初始角度差进行现场标定。提出了利用光电测角技术原理,对冗余惯组之间的初始安装相对角度差进行测量,论述了标定方法及测量设备的研制方案,并对测量结果进行解算和原理验证,试验表明其具有测量原理正确、测试结果准确以及可操作性强等优点。

冗余技术在惯性组合导航系统中的应用研究

冗余技术是改善系统可靠性的一项重要技术。本文以提高惯性组合导航系统的可靠性为出发点。