衛星姿態控制系統故障預測及可信度評價方法研究

《衛星姿態控制系統故障預測及可信度評價方法研究》是依託北京航空航天大學，由宋華擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：衛星姿態控制系統故障預測及可信度評價方法研究
• 依託單位：北京航空航天大學
• 項目負責人：宋華
• 項目類別：面上項目

項目摘要

本項目以衛星姿態控制系統為背景，將多種故障預測方法有機結合，研究一套對工程實踐具有指導作用的故障預測與可信度評價方法。通過分析系統的典型故障，獲得故障徵兆的傳播途徑，對故障進行可預測性分析；充分利用測試數據、專家知識等定性、定量信息，結合已知的局部模型信息，研究一套適用於衛星姿態控制系統的故障預測方法；考慮信噪比、預測時間和故障閾值等多種因素對故障預測不確定性的影響，研究預測結果的可信度評價方法；搭建衛星姿態控制系統故障預測分散式仿真驗證平台,驗證研究成果。項目研究成果將為研究衛星的高可靠容錯控制打好基礎，為提高飛機、太空飛行器和複雜工業系統等複雜系統的可靠性、安全性提供技術支持和理論指導。

結題摘要

本項目研究衛星姿控系統典型故障的傳播機理、研究適合於衛星姿控系統的故障預測方法、以及研究故障預測結果的可信度評價方法。通過引入有向圖、T-S模糊故障樹實現了典型故障的傳播機理的研究。結合數據信息和局部模型信息，提出了基於模糊基函式網路的故障預測方法和基於模糊奇偶方程的故障預測方法，以及基於小波包和機率神經網路的感測器故障診斷方法。在故障預測結果的可信度研究中，針對FBFN-AR預測方法，提出了置信因子評價方法。同時，研究了故障預測時間、信噪比等不確定性影響因素對故障預測不確定性的影響。此外，本項目還在系統的可重構性、野值剔除等方面取得一定研究成果。 該項目的研究成果將為提高衛星、飛機等飛行器和複雜工業系統等的可靠性、安全性、使用經濟性等提供技術支持和理論指導，具有廣泛的套用前景和重要的理論意義。