基于卫星产品保证的并行工程的研究

针对在产品保证基础上实施并行工程，简述了卫星研制串行工程和并行工程之间的概念和关系，并通过建立在卫星研制过程中无产品保证要求和有产品保证要求两种条件下串行工程和并行工程的模型，从质量、成本、效率等方面来比较、分析和刻画卫星研制过程中实施并行工程的思想和作用；在此基础上分析了在实际中实施并行工程的条件。     

考虑发射失败的多中心多卫星发射任务协同规划方法

在中国未来卫星发射需求急剧增加和卫星发射中心发射能力有限的情况下,为多颗卫星协调发射中心和发射时间变得日趋困难。为解决大量卫星发射任务的协同规划问题,以发射成本最少、发射失败概率最低为优化目标,建立了多中心多卫星发射任务协同优化的多目标混合整数规划模型。基于非支配排序的多目标优化算法(non-dominated sorting genetic algorithm II, NSGA II)框架,设计了求解模型的多目标进化算法,提出了发射中心选择的整数编码方案,给出了基于启发式搜索的发射时间规划解码算法,并设计了染色体质量检查与修正算法。基于中国现有的4个卫星发射中心和可能面临的6类发射任务,设计了包含10颗卫星发射任务的小规模案例和30颗卫星发射任务的大规模案例,对模型和算法进行了仿真验证。实验结果表明该方法能有效解决多中心多发射任务协同规划问题。     

批量运输的二层供应链系统的生产和订购计划:模型与算法

研究由一个生产商和一个零售商组成的二层供应链系统中的生产和订购计划问题.由于运输费用较高,该供应链系统中产品需要整车运输,即生产量和订购量必须是车辆运输能力的整数倍.生产和订购计划中的费用包括生产和订购的启动费、产品的生产费、库存费以及对顾客缺货的罚款.问题的目标是决定何时生产、何时订购从而使得生产和订购计划的总费用最小.建立了问题的数学模型,分析了问题的若干重要性质,并设计了2个计算复杂度均为O(n2)的动态规划算法分别求解允许对顾客缺货和不允许对顾客缺货的情形.     

基于可靠性增长的可靠性鉴定试验方案

针对现行可靠性鉴定试验标准GJB-899A中提供的试验鉴定方案存在试验时间过长或试验风险过大,且当前可靠性鉴定试验设计大多只依赖于产品自身的寿命数据,而对产品研制过程中的可靠性增长数据利用较少的问题,以寿命服从指数分布的产品为研究对象,基于美军陆军装备分析中心提出的可靠性增长模型AMSAA模型对产品研制阶段的可靠性增长过程进行建模。再利用Bayes方法基于产品可靠性增长过程的试验数据来获取产品寿命分布,计算产品可靠性鉴定试验方案的生产方风险和使用方风险,进而推导得到满足风险要求的产品可靠性鉴定试验方案。通过实例分析以及与GJB899A所提出的试验方案对比,验证了所提方法的可行性与先进性。     

中国正在研制地球资源探测卫星

中国正在研制卫星的地球图象系统,使其具备类似于法国Spot遥感卫星的能力。中国的地球资源图象发射卫星最早可能在1988年发射。 中国至少已经发射了一颗用无线电发送中等分辨度的试验图象给地球的空间飞行器,这是进入遥感和气象卫星研制的一个重要里程碑。 除上述无线电空间图象系统研制成果     

小卫星设计、分析与仿真验证一体化系统

针对小卫星采用一体化设计、模块化集成的方法,选择国际上先进的仿真技术,在单轴气浮转台和AC104实时仿真器硬件基础上,设计并建立了“小卫星设计、分析与仿真验证一体化系统”的数学仿真和半物理仿真两个平台,该系统在方案设计阶段用于对总体方案进行优化,仿真与评价;在研制阶段为部件和分系统提供系统的验证和验收手段,在测试和运用阶段用于系统的故障诊断、故障隔离和对策研究等。     

产品的维修性

维修包括维护与修理。维修费用在很多产品(特别是武器)的整个寿命周期总费用中占相当大的比重,它在很大程度上决定于产品的固有维修性。因此在任务书或合同中,对产品要有维修性要求。承制方要制订维修性大纲,规定在产品研制、生产、使用的各个阶段所必须进行的定性或定量的维修性工作项目。其中特别要抓好维修性设计;产品要有良好的可达性,高互换性,标准化程度高,保证操作及维修安全,防止人为差错。产品要具有高可检测性,并按人-机工程进行设计,要降低维修项目的数量及维修频率、维修费用。常用件(紧固件、润滑装置、轴承、密封件、接插件)的维修性是维修性设计的重点。还要展开维修性预测、维修性分配、维修性的定性及定量鉴定、维修性验证等工作。     

固体小运载的制导方案设计与仿真

巨大的小卫星发射市场吸引着国内外竞相研制低成本的固体小型运载火箭。通常的运载火箭是液体，但固体不象液体，其推力大小取决于装药设计，因此不可控，且推力实际值与标称值的偏差也较大，如果发射条件受限制，要约束重量，通常固体火箭耗尽关机，三级也可能自旋稳定，由此带来了制导技术的问题。研究工作较有效地探索了一种固体小运载的制导方案设计问题，进行了算例仿真，作了精度和稳定性的验证研究，结果表明该制导方法可行，稳定性较好，对固体发射小卫星的制导有一定的参考意义。     

我国正在研制新一代应用卫星

据悉,我国正在研制新一代应用卫星,如地球资源卫星、东方红三号通信广播卫星和风云二号静止轨道气象卫星。它们将在“八五”期间发射升空。     

快速侦察任务响应时间分析与轨道设计

提出以任务响应时间为指标设计侦察任务和卫星轨道。给出了侦察卫星采用近地快速覆盖轨道执行快速侦察任务的流程,讨论了数据回收站的布设原则和发射场的选取方法,分析了数据回传对发射轨道的约束和光照条件对发射窗口的约束。在此基础上分析了侦察任务的响应时间,设计了快速侦察任务的最优轨道,使任务响应时间最短。在光照约束条件下,快速侦察任务的最大响应时间为1天。仿真算例验证了近地快速覆盖轨道的快速响应能力。     

卫星星座导航数学仿真系统及其关键技术研究

为了研究卫星导航系统的星座覆盖性能,信号链路、时间系统等关键技术和性能指标,有必要建立导航星座仿真系统,完成导航星座系统在各种模式下的工作状态模拟并对其结果进行分析和评估.论述了基于高层体系结构(HLA)仿真平台下的卫星星座导航数学仿真系统的总体设计,介绍了卫星导航星座分系统以及仿真支撑环境的功能.在此基础上,分别对仿真时间的推进策略、数据分发管理、仿真时间同步以及卫星轨道确定等关键技术进行了分析与研究.试验结果表明,本文设计的仿真系统及采用的若干关键技术,能够很好的满足仿真与评估的需求,对我国北斗卫星导航系统的研制具有重要的参考价值.     

北斗卫星导航系统组网发射方案风险分析

卫星群的组网发射是北斗卫星导航系统建设中一至关重要的环节,它受到技术可靠性、发射场容量以及测控能力等方方面面的制约,因而存在着很大的不确定性因素.为确保导航系统建设进度、保障系统运行效益并减少不确定因素,在实际组网发射前需进行综合的风险分析.围绕一箭多星发射方式的选择,通过建立可靠性和风险分析框架来处理其所带来的风险,不同的发射方式具有不同的技术可靠性、资源消耗和所得收益,对一箭多星发射方式的比较,为权衡选择结果提供了定量的分析.进一步考虑发射方式的技术可靠性和其他约束的影响,对不同发射方案的表现,特别是对本文新提出的组网可靠性指标进行仿真分析,最后从多角度利用ER方法综合进行卫星组网发射方案整体性定量评估.     

微纳卫星星座建立与维护策略

微纳卫星组成星座在遥感、通信等领域有着广阔的应用前景.合理而高效地完成微纳卫星星座的建立与运行维护是实现微纳卫星应用迫切需要解决的问题.对微纳卫星星座建立与运行维护所涉及的卫星发射、星座配置、信息处理、卫星故障处理和运行终止等问题进行了系统宏观地探讨,从定性的角度提出了针对上述问题的解决策略,旨在引出各相关领域的关键技术和创新思维,起到抛砖引玉的作用.     

基于Wiener过程的多应力加速退化试验设计

针对许多产品的性能往往受到多个应力的影响,研究多应力加速退化试验的优化模型. 首先介绍了退化轨道的一般框架,然后在此框架上建立基于Wiener过程的多应力性能加速退化试验优化模型.在试验总费用的约束下,通过最小化产品寿命分布$p$分位点的渐进方差来确定各应力水平下试验的产品数、性能参数的采样间隔及采样次数等.最后给出一个示例验证了模型的有效性.     

基于卫星可靠度和MTTR星座空间备份策略设计

基于卫星可靠度建立了星座系统可靠度模型,分析了星座构型、卫星的可靠度、备份卫星数目对星座系统可靠度的影响。通过分析备份卫星的可用性、卫星的固有可用度,提出了备份卫星轨道设计约束条件。基于平均修复时间建立了备份卫星重构控制模型,分析了备份卫星数目、备份卫星轨道、平均修复时间对备份卫星重构控制平均特征速度的影响。最后针对卫星星座对系统可靠度和平均修复时间的需求,提出了一套备份卫星子星座构型优化设计方法并给出了设计实例。     

基于模糊随机概率的电子产品寿命分析方法

电子产品失效过程是一种兼有随机性和模糊性的模糊随机现象,电子产品的寿命应为一个模糊随机变量。应用模糊随机概率的相关理论,对传统随机概率寿命分析进行改进,建立了一种模糊随机概率寿命分布函数,并且根据寿命的特点提出了选择模糊变量隶属函数的标准。在此基础上,研究了产品失效的可能性分布,以确定产品在某一时刻可能失效的可能性大小。通过实例分析对比,新的寿命分布函数能够反映出更多的寿命信息,且表达更为直观具体,所建立的可能性分布能够真实地反映实际产品失效的可能性大小。     

基于卫星产品保证体系的质量控制模型

针对在质量保证体系基础上实施卫星产品保证 ,应用模型参考思想建立了卫星产品保证体系的模型和质量控制目标函数 ,并应用产品保证体系的质量控制目标函数对具体卫星产品质量进行管理和控制 .     

小卫星柔性测试床设计与实现

分析了小卫星地面综合测试系统的特点和功能,通过对几种型号小卫星系统的研究,给出了柔性测试床的软硬件体系结构,阐述了柔性测试床星上和地面两部分的设计思想,主要介绍了通信参数的动态配置、TM数据信号的定义与解析的实现方法。小卫星柔性测试床已成功应用于三颗小卫星系统的研制,并取得了明显的应用效果。     

加速退化试验与加速寿命试验相结合的产品可靠性评估

提出加速退化试验与加速寿命试验相结合的对高可靠长寿命产品进行快速可靠性评估与寿命预测的新方法. 在建立合适退化轨迹模型的基础上,推出产品各应力下的失效分布函数. 根据这些分布函数利用数值仿真方法产生各应力下的伪失效寿命数据,利用加速寿命试验中的寿命试验数据的处理方法进行处理,然后外推出产品在正常应力下的失效分布函数. 该方法可以避免加速退化模型的分析和建模过程,在评估结果具有一定精度的情况下减少了研究工作量. 最后的实例计算表明了本文方法的有效性.     

指数寿命系统可靠性增长的动态Bayes评估方法

针对产品研制过程存在多阶段的试验信息和产品性能参数呈现动态变化的特点,提出一种Bayes框架下指数寿命系统失效率的动态Bayes评估方法.该方法依据产品研制过程中不同阶段的试验数据,利用AMSAA模型对系统失效率的变化趋势进行描述,进而对新批次的产品失效率进行预测,并由最大熵方法给出产品失效率验前分布的确定方法,再结合产品少量的现场试验数据,对新批次的产品失效率做出Bayes评估.最后通过实例对比分析,表明该方法很好地解决了小子样指数寿命产品的可靠性试验评估问题.