多退化指标条件下卫星动量轮可靠性建模与评估

摘要

卫星动量轮具有小样本、高成本、故障机理复杂等特点。此类产品的性能退化过程受润滑剂余量、电流、温度等众多因素共同影响，各影响因素之间会彼此相互作用，单独提取某一个性能指标的退化过程作为评估动量轮的寿命及可靠性的模型都是不全面的。为了更加准确地评估卫星动量轮的可靠性，建立了基于Copula函数的多退化指标动量轮可靠性评估模型。首先通过历史退化数据建立单个退化指标基于Wiener过程的模型；其次基于Bayes方法和Gibbs抽样，利用Open BUGS软件对Wiener过程模型进行参数估计。在考虑退化指标相关时，用最大似然估计方法对Copula函数的模型参数进行估计；最后通过AIC/BIC准则选取最为合适的Copula函数，完成了动量轮基于Copula函数的多退化指标的可靠性建模与评估，为卫星动量轮的寿命预测与可靠性评估提供了理论基础和技术支撑。