舰船消防联动控制系统可靠性关键技术

以舰船消防联动控制系统为研究对象,探讨提高系统可靠性的技术手段。采用故障模式影响分析（FMEA）定位消防联动控制系统薄弱环节,并针对薄弱环节采用可靠性、维修性、测试性、安全性、保障性设计方法提高系统整体可靠性,对设计方法中涉及的关键技术进行深入研究。通过分析研究形成提高消防联动控制系统可靠性相关的控制器通用化模块化设计技术、控制线路故障诊断技术、气体释放安全防护技术、消防联动控制辅助决策技术4项关键技术。在满足消防联动控制系统基本控制功能要求的基础上,开展可靠性关键技术研究,达到提升消防联动控制可靠性的目的,起到保障舰船火灾安全性,提高舰船生命力的作用。     

潜射导弹发射装置可靠性评定研究

对潜射导弹发射装置的薄弱环节进行分析,并建立影响发射装置可靠性的故障树。利用现有的可靠性试验模型对发射装置分系统进行可靠性试验,其基本任务是通过试验对模型参数进行辨识,最终获得整个大系统可靠性综合评定。     

舰船动力齿轮传动装置悬置系统可靠性分析

针对传统可靠性分析方法计算出的可靠度数值过低,导致可靠性分析时的置信区间数值范围过小、可靠性分析适用性不强的问题,提出一种舰船动力齿轮传动装置悬置系统可靠性分析方法。首先分析动力齿轮的极限状态的曲面,采用二阶矩方法确定分析指标,考虑传动装置零部件的磨损机理,估计磨损参数,利用磨损参数,计算传动装置悬置系统失稳状态的失稳时间,得到舰船动力齿轮传动装置悬置系统可靠度,完成可靠性分析。实验结果表明:与传统分析方法相比,舰船动力齿轮传动装置悬置系统可靠性分析方法得到的置信区间的数值范围更大,适合实际分析使用。     

基于云模型的舰船仿真系统可靠性评价

在云环境下舰船仿真系统容易受到干扰和敌方攻击,导致系统的可靠性不好,提出一种基于云模型的舰船仿真系统可靠性评价方法,构造舰船仿真系统可靠性评估的约束指标体系。采用Boehm模型进行舰船仿真系统的可靠度和鲁棒性预测,将仿真系统的可靠性指标通过关联映射方法分配到云模型中。根据云模型中的属性数字特征表达舰船仿真系统的可度量粒度,实现舰船仿真系统的可靠性评价和故障重构。仿真结果表明,采用该方法进行舰仿真系统可靠性评价的置信度较高,系统的鲁棒性明显提高,提高了舰船系统的故障诊断和系统综合评价能力。     

舰船嵌入式电子系统低功耗可靠性测试模型分析

传统的测试方法存在测量时间长的问题,因此设计一种舰船嵌入式电子系统低功耗可靠性测试模型。首先确定基于考虑系统组件状况的舰船嵌入式电子系统低功耗可靠性测试内容,然后建立可靠性测试指标,将该指标作为系统可靠性判断的因子,由于对舰船嵌入式电子系统可靠性测试时,还存在系统运行时的可靠性问题,因此将其也作为测试内容,最后将2种测试内容与可靠性测试指标结合,完成最后的舰船嵌入式电子系统低功耗可靠性测试。实验对比结果表明,此次设计的舰船嵌入式电子系统低功耗可靠性测试模型比传统模型测试时间短,能够满足可靠性测试实时性需求。     

基于可靠性舰船系统冗余优化计算

在舰船系统设计中采用冗余措施可以有效地提高系统的任务可靠性,但同时也增加了系统的复杂性。本文提出的资源耗费最少条件下系统可靠性最大计算、约定资源耗费条件下系统可靠性最大计算的办法,可以合理地配置冗余单元使系统可靠性达到最大。通过对全船液压系统的计算,验证了在舰船系统设计中采用这两种计算方法,可以得到较好的可靠性指标并降低系统的复杂性。     

船舶环形区域配电系统的自动化监控技术研究

随着现代舰船技术的发展,舰船电力系统容量不断提升,对舰船电力系统的可靠性提出了更高的要求。舰船的环形区域配电系统很好地解决了电力系统的可靠性问题。本文介绍舰船配电系统常用的几种方式,着重分析了环形配电方式及其优点;讨论舰船区域配电系统及其构成的模块,并给出舰船区域配电系统的结构图,总结了舰船区域配电系统建立的目标;提出2层现场总线的监控系统和3层现场总线的监控系统,并分析2种监控系统应用场景。这对我国舰船区域配电监控系统可靠性的提升有着重要意义。     

舰船可靠性建模中不可忽略的因素

舰船、作战系统可靠性建应以舰船使命任务搂依据，建立寿命剖面、任务剖面、而后根据舰船武器功能框图、攻击和防御层次、各武器系统功能、性能、故障判据、任务成功准则、武器布置的环境条件等因素建立可靠性框图和数学模型。各系统在舰船统一规定的约束条件下，提供系统可靠性模型，在此基础上形成舰船可靠性预计和分配。预计和分配值是与需求指标综合权衡的结果，具有先进性和可靠性。     

舰船环形区域配电结构及可靠性分析

舰船电网形式的选择直接关系到电力系统供电的可靠性,其重要性不亚于电站。本文首先对舰船电网形式进行了分析研究,然后利用基于可靠性框图的网络分析法,对几种典型的船舶电网进行了可靠性计算,通过对四种船舶电网的对比分析,得到环形区域配电的可靠性水平高于辐射网结构和电源环形网结构,是舰船电网结构发展的方向。     

一种基于概率统计方法的舰船发电系统可靠性分析方法

发电机组运行的可靠性是电力系统供电可靠性的一个关键环节．本文基于状态空间分析理论建立了舰船电力系统负荷和电站发电机组的概率模型．介绍了舰船发电系统的可靠性分析方法，结合实例进行研究分析，最后得出其系统可靠性的分析结论。     

舰船环形区域配电结构及可靠性分析

舰船电网形式的选择直接关系到电力系统供电的可靠性,其重要性不亚于电站。在对舰船电网形式进行分析研究的基础上,利用基于可靠性框图的网络分析法,对几种典型的船舶电网进行了可靠性计算。通过分析对比四种船舶电网,得到环形区域双向供电方式的可靠性水平高于辐射网结构和电源环形网结构,是船舶电网结构发展的方向。     

舰船装备可靠性分析评估程序及实施方法研究

介绍了舰船装备可靠性评估的特殊性,以及进行舰船装备可靠性评估的程序、方法以及数据处理、评估时遵循的原则及工程实施的约定,并结合舰载作战系统的工程实际,对相关程序及方法进行了举例说明。     

基于图论理论的舰船配电网故障恢复算法

提出基于最小生成树理论和分割分层拓扑模型的舰船配电网故障恢复快速算法,利用图对实际配电网进行符合图论要求的简化,给出舰船电力系统的配电网络分割分层拓扑结构,建立综合了舰船负载优先级、开关动作次数最少、电网可靠性最高为目标的数学模型。考虑了线路容量限制、配电网连通性及节点电压约束的约束条件。理论分析及实例证明,算法充分利用舰船配电网监控系统中的实时信息,能提供最优解,直接控制相关开关动作,具有明确的可操作性。     

基于可靠性方框图与蒙特卡洛仿真的船舶配电网可靠性分析方法

国船舶工业发展迅速,尤其在近几年迎来了跨越式的发展。船舶建设工业的发展能充分体现一个国家的经济和国防建设水平。但船舶配电网拓扑结构与陆上电网不尽相同,其运行环境非常恶劣,供电连续性和可靠性成为衡量船舶生命力的重要指标,同时也深刻影响大型船舶的平均寿命。因此,可靠性研究在船舶建设中发挥着越来越重要的作用。本研究以典型大型船舶中压配电网结构为研究对象,在全系统元件正常运行时相互独立的情况下,重点研究不可维修与可维修下的系统可靠度、MTBF、可用度、停运时间和失效数等,并进行详细的分析与讨论。首先,本文综合考察各种可靠性分析方法的适用性和准确性,选择利用可靠性框图、最小路集分析法计算并分析不可维修情况下系统的可靠度、平均故障间隔时间等可靠性指标；接着,本文简述了配电网的多种维修任务类型,并采用最小路集法与蒙特卡洛仿真法相结合的方法计算并分析可维修系统的可用度、停电时间、失效数等指标。本文研究结果对船舶配电网的设计、建造、运行和维修等具有积极的意义。     

船舶复杂配电网络结构可靠性评估

本文介绍了船舶配电网络结构可靠性研究的重要性,根据最优可靠性模型理论和船舶电力系统及陆地电力系统可靠性研究的相关内容,提出了一种基于局部等效法、最小割集法和SDP法的船舶复杂配电网络结构可靠性评估方法和具体步骤,解决了复杂配电网络中共用的线路和设备对可靠性评估的影响,提高了评估精度。     

母线保护在船舶电力系统中的应用

本文认为在船舶中压交流系统中可采用母线差动保护作为应对汇流母排故障的主保护,提出了一种基于微机保护装置实现的适合复杂中压船舶电力系统使用的母线保护体系,该方案可兼顾保护选择性、速动性、可靠性。首先分析了母线差动保护原理、动作特性、保护接线方式,其次重点分析了母线保护的死区及其应对方法。最后针对船舶电力系统特殊环境讨论了增加母线保护可靠性的措施。本文分析结果可作为中压船舶电力系统保护设计的参考。     

舰载双冗余以太网系统数据监测技术及实现

现代新型舰载作战系统普遍采用双冗余以太网技术．网络系统正常运行是发挥作战系统效能的基础,而网络数据监测采集则是维护网络正常运行的重要手段。结合舰载作战系统双冗余以太网环境,讨论在VxWorks下利用双Intel系列网卡完成数据监测的方法,并以此实现了网络数据监测采集系统。经测试及实际应用表明,该系统具备良好的性能和可靠的特性。     

船载铲斗挖掘机作业监视仪的设计与实现

分析船载铲斗挖掘机作业监视仪的功能特点、工作原理和结构组成,介绍角度信号的产生和采集,铲斗挖掘机作业工况软件仿真的实现。针对船载铲斗挖掘机作业的现状,提出以传感器信号采集模块和工控机为核心设计船载铲斗挖掘机作业监视仪,替代人工肉眼观察或摄像头监视的落后方法,提高船载铲斗挖掘机作业的可靠性和安全性。     

舰船电力系统中智能电网技术的应用浅析

智能电网技术具有能量优化分配、管理和控制方面的优势,但是舰船电力系统在能量来源、设计理念、可靠性等方面又有着特殊的要求。因此通过重点分析智能电网技术与舰船电力系统的协调性,探讨舰船电力系统应用和实现智能电网技术的重点和关键技术,提出舰船智能电网对信息集成技术、实时监测技术、智能决策技术的要求要远高于陆地智能电网,而且相应的智能装备研制,也必须考虑到应用的特殊环境,从而需要将自愈、智能对话、优质电能、电磁兼容和抗攻击性作为主要应用特征和发展重点,并重点关注和解决与之相关的灵活的电网结构、传感与测量技术、信息化技术、智能型设备等关键问题,开发出能与舰船系统有效结合的合适的智能电网,充分发挥智能电网技术的优势,推动舰船先进装备的研制,达到提高舰船整体作战能力的最终目的。