装备维修保障能力评估指标体系与方法研究综述

迄今为止,国内外在装备维修保障领域已开展了一些有意义的研究,研究较多的是装备维修保障能力评估指标体系的确定、评估方法的研究、维修流程建模分析与维修保障能力评估、备件优化模型及需求分析等.     

战时装备维修保障能力评估指标体系研究

根据建立战时装备维修保障能力评估体系的指导思想,结合部队实际维修能力,建立了战时装备维修保障能力评估指标体系。     

支持向量机在航空装备维修保障能力评估的应用

维修保障能力评估工作不仅是航空装备管理的一项重要内容,也是保证航空装备维修质量与可靠性的一个重要内容。但是维修保障能力评估中精确样本的获得十分困难,针对维修故障能力评估样本较少,建模不准确的问题,本文提出了应用支持向量机(SVM)对航空装备维修保障能力评估系统进行建模,仿真结果验证了本文方法的有效性。     

面向任务的车辆装备维修能力评估研究

提供了面向任务的车辆装备维修能力评估方法.结合车辆装备维修作业的特点,应用排队论的有关知识对面向任务的车辆装备维修能力评估进行建模,并在Extend仿真平台上进行实现,仿真结果可以为车辆装备保障机构决策提供依据.     

基于指数法的装备维修保障系统效能评估模型

建立了装备维修保障系统效能评估指标体系,利用指数法对其3个组成要素———维修检测系统、备件保障系统和修复技术设备保障系统进行效能分析,构造出装备维修保障系统的效能评估模型;有利于对其效能进行全面、具体的评价,从而方便、快速地确定出其维修保障水平。     

基于HTPN战时通信装备维修保障系统建模

为了调整和优化通信装备维修保障系统中各类资源配置,采用DEVS(Discrete EVent System Specifications)与时间Petri网建模理论相结合的方法,对战时通信装备维修保障系统进行分层次建模,构建了战时通信装备维修保障系统层次时间Petri网(HTPN:Hierarchy Time Petri Net)模型,并讨论了模型的具体应用。该模型克服了普通Petri网建模的不足之处,使模型变得直观、简单,并有利于模型分析和仿真实现。通过此模型还可分析得出通信装备最短的维修时间,为装备维修的决策阶层提供决策支持,进一步提高了军队装备维修保障的能力。     

基于BP网络的装备维修质量评估设计

依据有关规定和武器装备的特点,提出了装备维修质量评估的指标体系,并给出了指标体系标准化处理的方法。在此基础上,建立了基于BP网络的装备维修质量评估模型。通过训练,该模型具有了对装备维修质量的评估功能。实验结果表明：该模型用于装备维修质量评估,减少了传统装备维修质量评估方法中人为因素的影响,并且评估误差很小。     

基于n阶灰色补偿因子的装备维修保障费用预测模型

为了全面提高装备维修保障费用的合理使用度,对装备维修保障费用组成进行了分析,构建了装备维修保障费用结构模型;对装备维修保障数据进行了累加生成,将x轴向下平移处理以选择合适的预测模型;为了提高普通GM(1,1)模型的预测精度,提出了一种基于n阶补偿因子的GM(1,1)预测模型,并给出寻优算法以求补偿过程中的最优值,同时通过该算法弱化了"过补偿"现象.通过试验比较了普通GM(1,1)模型和BP神经网络模型.结果表明,所提出算法和模型相对于其他预测算法具有较高的可靠性和一致性.     

自行火炮预防性维修决策系统设计与实现

为解决传统故障诊断方法在新型自行火炮维修保障方面的不足,将故障预测引入到装备维修保障领域,提出了基于动态模糊理论的故障预测模型。本文基于动态隶属度对服役期间故障的发生、发展和系统性能下降的动态变化过程进行描述,给出了动态权重矩阵、动态隶属度的确定方法和常见的隶属函数,并以一个预测实例说明了该方法的有效性和实用性。     

战时装备维修备件携运行量确定方法研究

为科学合理地确定战时装备维修备件携运行量,针对战时的特点,分析了战时典型的装备维修备件保障系统的结构和运行规律;通过数学推理,表明备件保障度与战时装备的战备件完好性直接相关,从而确定了系统的量化目标——备件保障度;以满足战时备件保障度为目标,基于战时备件更新过程理论,建立了单不修复部件和多不修复部件的备件携运行量模型,并给出了相应模型的计算机求解过程,为战时装备维修备件的科学决策提供了模型支持。     

某轮式自行火炮弹道-火炮一体化优化设计

为提高某轮式自行火炮的综合性能,避免在设计过程中提高射击精度的同时使得射程与弹丸杀伤面积下降,建立了涉及内弹道、外弹道、终点效应和自行火炮总体布局与发射动力学的自行火炮一体化优化设计流程和优化设计模型.该模型采用集成优化思想,以炮口跳动垂直扰动最小、射程最远和杀伤面积最大为目标进行多目标一体化优化设计,得到了Pareto最优解集.根据工程经验选取的一组优化解与优化前相比.结果明显优于以炮口垂直扰动最小为目标的单目标优化设计结果.研究表明,综合考虑全弹道模型和自行火炮总体布局与发射动力学模型的某轮式自行火炮弹道-火炮一体化优化设计模型能够有效提高自行火炮的综合性能,避免了单个目标优化时其他目标严重劣化的现象,验证了该方法的有效性.      

基于多孔介质模型的火炮装药传热特性

在自行加榴炮的诸多战术指标之中,药温能够在很大程度上影响其发射初速及射程.以多孔介质传热模型为理论基础,建立火炮装药传热模型,利用有限容积法离散化处理所建立的数学模型,得到相应的差分计算格式,并对自行加榴炮的装药温度场进行模拟仿真.通过理论计算结果与试验测试数据的对比,表明所建的理论模型能够正确反映发射装药的温度变化规律,模拟结果具有一定的参考价值.     

自行火炮履带板的疲劳寿命预测方法

针对履带式自行火炮的履带板在使用过程中容易出现局部应力集中而发生损伤破坏,建立了一套随机载荷作用下履带板疲劳寿命计算的CAE仿真方法。基于自行火炮虚拟样机的动力学仿真系统,得到履带板在各种工况下行进时的随机载荷谱。利用CAE仿真分析软件Marc对其进行了模拟分析,采用名义应力法并结合修正Miner理论计算其疲劳寿命。     

基于粒子群优化核独立分量的特征降维算法及其应用研究

大型复杂装备的工作过程均表现出较强的非线性,并且受非高斯噪声和各种不确定因素的影响,导致状态监测信息多是高维的非线性、非高斯数据,且计算量随信息维数呈指数增长,若直接用于预测模型则导致计算量异常庞大,不利于完成模型参数估计和实现实时维修。针对上述问题,对核独立分量分析算法中关于核函数参数选择的盲目性,提出了用粒子群优化算法改进核参数选择过程的核独立分量分析算法,实现了高维状态信息的降维。最后,通过对某自行火炮发动机油液监测数据进行特征降维实例分析,验证了所提方法的可行性与有效性。     

自行高炮射击线稳定的智能控制研究

该文提出一种智能控制自行高炮柔性联接式炮塔系统的方法,使得自行高炮在行进间炮塔保持基本稳定,从而有利于射击线稳定,增大射击线稳定系统的可跟踪范围。     

榴弹破片对主战坦克火炮身管损伤评估研究

为进行装备部件级易损性分析与评估,以实现战时装备精确保障仿真,进行了榴弹破片对主战坦克损伤评估模型与评估仿真方法研究. 根据榴弹对主战坦克损伤模式与损伤特点分析,以主战坦克火炮身管为研究对象,利用解析法建立了火炮身管与榴弹破片的交会计算模型,并编程进行了交会数据计算,得到了榴弹在不同位置、不同方位初始条件下爆炸时,火炮身管与榴弹破片的交会规律. 依据交会数据和战损评估模型,对主战坦克火炮身管的损伤评估进行了实例分析. 研究结果为主战坦克部件级战场损伤评估提供了方法,将为战场修复与精确维修保障提供基础.     

弹头上膛线磨痕表面的分形模型

在发射子弹过程中,枪管膛线和弹头构成了枪械中最重要的摩擦副之一·理论分析和实验结果表明:随着枪支发射子弹量的增加,枪管膛线表面粗糙度增大,它对弹头表面磨损加剧,故弹头上膛线磨痕表面的分形维数D也将随着枪支发射子弹量而发生变化·根据实测数据得出分形维数D的动态方程,基于摩擦学原理和分形理论,提出了弹头上膛线磨痕表面的动态预测分形模型,其动态预测趋势与实验数据吻合·本文探索的目的在于通过分析弹头上膛线磨痕表面的变化特征来推断枪支的磨损程度·     

自紧身管的应力应变分析及应力强度因子计算

本文对自紧身管的应力应变、强度及裂纹问题作了研究,采用混合强化模型对自紧身管进行了弹塑性应力应变今析,得到了解析表达式,并用实验作了验证。得到了残余应力的温度场模拟公式。用有限元法计算了带裂纹的自紧身管的应力强度因子。     

有限段法在高炮发射多体系统动力学分析中的应用

用有限段法计算高炮身管的弹性变形,用基于Kane方程的Huston方法建立了某高炮7刚体18自由度的多体系统动力学模型,对高炮发生过程进行了数值仿真,计算得出的炮口角位移明显大于不计身管变形的5刚体10自由度模型的计算结果。2种模型计算出的炮箱后坐曲线是完全一样的,与实测的炮箱后坐曲线一致,证明了上述分析的正确性,为高炮精度分析提供了更严格的理论参考。