基于状态信息的条件剩余寿命建模研究

根据监测到的设备状态信息预测其条件剩余寿命一直是基于状态维修中的关键问题。利用滤波理论,建立了基于状态信息的剩余寿命预测通用模型,并推导出采用极大似然估计法下参数估计的通式,使得在已知寿命服从其他任何分布形式时直接代入通式便可快速地得出其模型,从而预测其剩余寿命,省去了复杂繁琐的迭代过程。通过案例发现模型能够根据状态信息很好地预测其剩余寿命,并在不断更新状态信息的条件下越来越精确地预测其剩余寿命。     

基于遗传算法的备件两级优化建模与仿真研究

针对装备备件保障中存在的配置不合理问题,提出了一种基于仿真和遗传算法的备件配置优化算法。该算法采用仿真方法建立装备使用可用度模型,并利用遗传算法实现备件的优化,实现了在满足备件保障费用约束的前提下,使装备使用可用度达到最大。给出了应用该方法的具体步骤,并通过举例验证了算法的有效性。     

Analysis and Simulation for Planetary Gear Fault of Helicopter Based on Vibration Signal

Fault diagnosis for helicopter’s main gearbox based on vibration signals by experiments always requires high costs. To solve this problem,a helicopter’s planetary gear system is taken as an example. Firstly,a simulation model is established by McFadden,and analyzed under ideal condition. Then this model is developed and improved as the delay-time model of the vibration signal which determines the phase-change of sidebands when the system is running. The cause and change-rules of planetary gear system’s vibration signal are analyzed to establish the fault diagnosis model.At the same time,the vibration signal of fault condition is simulated and analyzed. This simulation method can provide a reference for fault monitoring and diagnosis for planetary gear system.     

基于经典贝叶斯方法的滤波模型参数估计

滤波模型作为一种主要的剩余寿命统计预测模型,其成功地工程应用很大程度上取决于参数的估计。而现代设备的昂贵造价、多次可靠性试验的不现实性导致了样本数据不足,这使得采用传统的参数估计方法不够准确。针对这种情况,首先利用专家对某些参数做出一定判断产生的主观数据对参数进行估计,然后,随着设备的投入运行和不断积累的客观数据,采用贝叶斯方法综合主客观数据进行参数估计。最后,通过案例和仿真算法表明了这种方法的优越性。     

基于状态的维修决策建模研究

随着装备（设备）的大型化、复杂化，准确做出维修决策越来越困难。通过问题提出、模型假设，在研究条件剩余寿命的基础上．根据不同的维修需求建立了几种基于状态的维修决策模型，通过该模型优化求解，即可容易、准确地做出维修决策，从而节省了大量人工分析计算时间，也避免了过剩维修和维修不足等问题。     

复杂电磁环境下装备保障指挥控制建模研究

通过仿真的方法来研究复杂电磁环境对装备保障指挥控制带来的影响,就必须建立相应的指挥控制模型。在分析了复杂电磁环境对装备保障指挥控制造成影响的基础上,建立了面向HLA仿真的装备保障指挥控制模型体系,并说明了其运行过程。为了满足仿真的需要,进一步建立了电磁环境仿真模型,分析了对通信通断的影响。最后研究了装备保障指挥控制网络并建立了相应的网络拓扑结构模型,为装备保障仿真的运行打下了基础。     

考虑多故障模式的新型装备更新保修费用预测 考虑多故障模式的新型装备更新保修费用预测

立足我军装备维修保障实际需求,设计了保修策略体系。然后，在此基础上,针对装备更新保修策略费用难预测问题,结合新型装备多故障模式实际,建立考虑多故障模式的一维更新保修策略费用模型。建立了串联系统、并联系统、混联系统和冷储备系统的多部件多故障模式费用预测模型。最后，以冷储备系统为例进行了案例分析,验证了模型的有效性和实用性,为我军开展军民融合式装备维修保障建设提供理论指导和技术支持。     

基于油液中金属浓度梯度特征的滤波剩余寿命预测模型

基于随机滤波理论的剩余寿命预测模型是基于状态的维修的重要组成部分. 首先根据设备磨损过程，建立了磨损、金属粒子浓度和剩余寿命三者的函数关系. 进而针对滤波模型基于油液信息进行预测时的局限性，建立了基于油液浓度梯度特征的滤波模型. 此模型无需对监测信息中的换油影响进行线性回归处理，从而减少了误差，并以金属浓度梯度特征建模，完善了状态信息与剩余寿命之间的负相关关系. 然后设计了极大似然参数估计方法，在参数估计过程中考虑了截尾数据对估计值的影响. 最后以某型自行火炮发动机的油液光谱分析数据为例，实现了发动机的剩余寿命预测，结果表明了该模型的可行性和有效性.     

Optimal Extended Warranty Policies under Different Maintenance Options

Extended warranty has recently obtained increasing attention from both manufacturers and customers in China. In this paper,given the reality of China, two types of non-renewing extended warranty were proposed： one-dimensional extended warranty and two-dimensional extended warranty. And a combined warranty policy including pro-rata warranty policy and free-repair warranty policy was applied in these two types of warranty. Then the expected life-cycle cost models from the manufacturer and consumer＇s perspectives were developed considering different maintenance options. The optimal warranty policy, maintenance options,and warranty price were adopted in terms of a win-win interval which was determined by the maximum extra cost the consumer should pay and the minimum price the manufacture should sell at the extended warranty. Finally,a case study was given to prove the effectiveness and validity of the model.     

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。