飛彈可維性

飛彈可維性

飛彈可維性是指發生故障的飛彈在規定的維護時間內,按照規範的維護條件和要求恢復正常工作的能力。其機率表示形式為可維度(率)。可維性和可靠性都足用以描述系統或產品保持正常工作能力大小的指標。所不同的是,前者從發生故障後能否儘快修復的角度描述系統或產品的正常工作能力,反映的是維修的易難程度。

基本介紹

  • 中文名:飛彈可維性
  • 外文名:missile maintainability
  • 學科:航空工程
  • 領域:工程技術
簡介,現代可維性預測技術,背景,技術特點,早期預測技術,PC機評估飛彈制導控制系統,

簡介

飛彈可維性是指發生故障的飛彈在規定的維護時間內,按照規範的維護條件和要求恢復正常工作的能力。其機率表示形式為可維度(率)。可維性和可靠性都足用以描述系統或產品保持正常工作能力大小的指標。所不同的是,前者從發生故障後能否儘快修復的角度描述系統或產品的正常工作能力,反映的是維修的易難程度。後者從如何保證系統或產品不發生故障的角度描述其正常工作能力,表示的是保持無故障工作的易難程度。將兩者結合起來統一描述系統或產品正常工作能力的指標稱可用性(又稱廣義可靠性)。

現代可維性預測技術

背景

普遍接受的用於設備可維性定量的特徵指標一可維性或平均維修時間(MTTR)受到多種因素的影響,如設備的封裝,故障診斷及診斷程式的設計和規模、元件的失效率,工作環境、維修人員的能力和培訓等。這些因素對設備的可維性各有不同的影響,因此在設計中必須考慮這些影響以盡最減少它們的壞作用。
可維性設計中的固有缺陷往往要到設備在現場工作時才暴露出來,到那時要進行設計修改,費用就很高了。要體現這些設計變化通常必須改變製造過程,若設計變化是相當關鍵的,則已經製造好的設備必須改型以滿足新的設計。這通常需要把現場工作的設備送回工廠以實現所要求的改變。 這不僅費錢而且在把設備從現場送到工廠再返回現場中損失了許多時間。
需要這樣一種可維性預測技術,利用這種技術能使設計者在設備生產之前就可指出可維性設計中對設備的可維性有重大影響的部份,因而為達到設備的可維性所必須的任何設計更改能在設備還處在紙上設計階段時加以實現。

技術特點

兩種技術都採用時間綜合模型,即維修工作分成若干維修任務單元。這些維修單元就是通常在維修預測中所包含的單元(即準備、隔離、取備件、拆、換、裝、校、檢及恢復工作).與以前的預測技術比較起來,這些技術具有以下的優點:
1.可靈活地用於任何的設備契約等級和任何的維修等級(即組織維修、中間維修、庫房維修)。
2.每一-維修任務單元都可通過一些子模式來構成,以直接估計工程設計特性(如故障檢測/故障隔離能力和封裝)。
3.能處理模糊故障隔離結果(即隔離到一個以上的可更換單元)。
4.能採納對可維性有影響的不同的維修方針和方案( 即其隔離能力為一組可更換器件時,更換可不管是重複進行的還是成組進行的)。

早期預測技術

只要具有下列數據(至少的初始形式的數據)就可以進行早期預測:
a.完整的可更換元件清單。
b.每一可更換元件的失效率。
C.總的設備故障隔離方案。
d.成組或重複更換。
e.基本的封裝原則,包括每一可更換元件的初始的接近性和互換性。
f.每一主要的可更換元件所採用的主要的故障隔離技術。
g.故障隔密精度(即可更換元作組的平均規模或契約規定的隔離要求)。
早期預測技術的基本步驟有:
a.規定預測要求一這包括規定要估算的可維性參數、處的預測程式、假定所要進行預測的維修級別。
b.規定維修方案這一步驟明確規定:由誰維修、什麼地方維修、維修什麼及什麼時候維修。
C.收集預測參數數據這裡,為採用合適的維修任務子模式所必須的所有數據都要列表和計算(或在必要時進行估計)。
d.選擇模式,根據維修方針選擇合適的維修子模式(注意:步驟c和b實際上是同時完成的)。
e.計算一平均維修時間(或其他感興趣的維修參數)一在建立了必須計算維修時間的設備契約級別後, (d)中所選擇的子模式與(C)中所收集的數據結合起來以計算合適的維修參數(s)。
這將產生設備維修參數(s)的第一次預測。當具備了更詳細的設計數據後,設計者能重複進行這種預測,以校核設備的實際可維性設計參數與契約所要求的參數的符合程度。設計是否符合契約要求或者他是否必須(仍在紙上設計階段時)改變設計以滿足這些要求。

PC機評估飛彈制導控制系統

在一個飛彈系統正式投入使用之前,為確保其性能完好,工程上需反覆地,深人細緻地做許多工作。這些工作包括確定使命要求、風洞測試數學分析、計算機仿真和飛行演示。本研究開發了一個評估飛彈制導控制系統的程式。該程式包括一種複雜的動態特性仿真、顯示飛彈目標攔截圖形並提供了一個用戶友好的接口。雖然這類主機和工作站系統有速度快和計算精度高的優點,但是,通常有如下不足之處:
(1)仿真過程同時,沒有伴隨輔助說明的清析的顯示。
(2)仿真和分析通常需要多道程式。
(3)這類系統通常不易訪問和維護費用高。
一些研究人員已經試圖對這些問題進行研究。在文獻中開發了一個主機程式,該程式雖然提供了一個很好的飛彈模型,但是沒有直觀顯示。美中不足的是速度不夠快,可維性差。
PC機圖形提供了可視的優點,而在主機環境下是難於實現的。隨著技術改進和硬體價格的下降,曾一度限於在工作站上使用的圖形技術,也可用在PC機上了。因此非常需要有一個可用選單驅動和面向圖形的程式,用戶可以此為工具仿真飛彈動態特性和快速分析其性能。這樣的工具將大大方便和增強了飛彈制導控制系統的計算機輔助分析(CAA)和計算機輔助設計(CAD)工作。最後,功能強大的PC計算技術(例如:奔騰PRO)和面向對象程式語言(例如:C+ +)的出現;大大促進了這種工具的開發。

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