星载天线展开机构的非概率可靠性分析

摘要

本文首先对机构运动可靠性分析的基本原理进行了论述，研究了运动结构和机构由多种失效因素引起的功能失效模式和失效判据；对机构运动精度可靠性分析和机构动力精度可靠性分析方法进行归纳，并建立了机构性能输出参数与影响其变化的主要区间变量间函数或相关关系的数学模型。运用非概率方法对其进行分析，得到了其非概率可靠性指标的函数关系式。设计了相应的程序，并成功地应用于算例中，取得了令人满意的结果。接着探讨了星载天线展开机构系统的可靠性建模和分析方法；应用FTA法预测了系统的非概率可靠性指标；首次完整的对星载天线展开机构的关键部件一周边桁架系统和同步齿轮副的非概率可靠性进行了理论研究和工程计算；对星载天线展开机构系统的可靠性进行了分配，并提出了相应的改进措施。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1可靠性研究的概况

1.2机构可靠性研究简述

1.3非概率可靠性的研究简述

1.4关于星载展开天线的研究概述

1.5本文的工作

第二章机构运动可靠性分析

2.1机构运动精度可靠性分析

2.1.1机构运动可靠性基本计算方法

2.1.2机构的运动学模型

2.1.3机构运动精度模型

2.1.4机构构件的特性对机构运动精度的影响

2.1.5机构输入运动的特性对机构运动精度的影响

2.2机构动力精度可靠性分析

2.2.1机构动力精度模型

2.2.2机构的特性对机构动力精度的影响

第三章非概率方法在可靠性中的应用

3.1非概率方法的基本原理

3.2非概率可靠性指标的求解方法

3.2.1定义法

3.2.2转换法

3.2.3优化法

3.3非概率方法在机构可靠性中的应用

3.3.1非概率方法在机构运动功能可靠性上的运用

3.3.2非概率方法在机构运动精度可靠性上的运用

3.3.4算例分析

第四章星载天线展开机构系统的可靠性定性分析

4.1天线展开机构概况与工作原理

4.2星载天线展开机构系统可靠性研究的必要性

4.3故障树分析方法(FTA)及其特点

4.3.1 FTA技术概述

4.3.2 FTA的特点

4.4星载天线展开机构系统FT的建立

4.4.1确定顶事件、中间事件和底事件

4.4.2自上而下建造故障树

4.5星载天线展开机构故障树的定性分析

4.5.1割集、最小割集的定义

4.5.2求故障树中全部最小割集的Semanderes算法

第五章周边桁架机构的展开可靠性分析及数字仿真

5.1周边桁架机构的展开运动分析

5.1.1周边桁架机构展开的运动机理

5.1.2周边桁架展开的力学分析

5.2周边桁架展开的可靠性分析

5.2.1建立可靠性模型

5.2.2可靠性公式的推导

5.3周边桁架展开的可靠性计算

第六章星载天线展开机构中同步齿轮系统非概率可靠性分析

6.1同步齿轮副防卡滞的条件

6.2同步齿轮副防卡滞的可靠性模型

6.2.1加工和装配误差对齿轮副运动功能的影响

6.2.2温度载荷对齿轮副运动功能的影响

6.2.3区间变量数字特征的计算

6.3同步齿轮系防卡滞的非概率可靠性指标计算

第七章星载天线展开机构系统的可靠性预测和分配

7.1星载天线展开机构系统的可靠性预测

7.2系统可靠性分配

7.2.1系统的组成与类型

7.2.2系统可靠性分配及原则

7.2.3系统可靠性指标加权分配方法

7.3总结和改进建议

第八章总结与展望

致谢

参考文献