雷达装备可靠性理论与应用

第1章 绪论/1

1.1 基本概念/1

1.1.1 可靠性相关概念/1

1.1.2 可靠性主要特征量/5

1.1.3 可靠性常用概率分布/11

1.2 可靠性与其他通用质量特性/13

1.2.1 可靠性与维修性/14

1.2.2 可靠性与测试性/15

1.2.3 可靠性与保障性/15

1.2.4 可靠性与安全性/16

1.2.5 可靠性与环境适应性/16

1.3 可靠性理论形成与发展/17

1.3.1 国外可靠性理论形成与发展/17

1.3.2 国内可靠性理论形成与发展/19

思考题/22

参考文献/23

第2章 雷达装备可靠性要求与确定/25

2.1 概述/25

2.1.1 可靠性要求概念/25

2.1.2 可靠性要求作用/26

2.2 雷达装备可靠性设计要求/27

2.2.1 雷达装备可靠性定量要求/27

2.2.2 雷达装备可靠性定性要求/36

2.3 雷达装备可靠性工作项目要求/39

2.3.1 确定可靠性要求及其工作项目要求/39

2.3.2 可靠性管理工作项目要求/43

2.3.3 可靠性设计与分析工作项目要求/46

2.3.4 可靠性试验与评价工作项目要求/53

2.3.5 使用可靠性评估与改进工作项目要求/56

2.4 雷达装备可靠性要求确定/58

2.4.1 可靠性要求确定原则/58

2.4.2 可靠性要求确定过程/59

2.5 可靠性要求确定方法与应用/61

2.5.1 基于权衡法的可靠性指标确定方法/61

2.5.2 基于标准的可靠性参数选择方法/63

2.5.3 可靠性参数选择和指标确定示例/65

思考题/70

参考文献/70

第3章 雷达装备可靠性建模/72

3.1 概述/72

3.1.1 可靠性模型概念/72

3.1.2 可靠性模型分类/73

3.1.3 可靠性建模的目的和作用/74

3.1.4 可靠性建模的步骤和原则/74

3.2 典型系统可靠性模型/77

3.2.1 串联系统/78

3.2.2 并联系统/79

3.2.3 混联系统/81

3.2.4 表决系统/83

3.2.5 旁联系统/85

3.2.6 网络系统/88

3.3 可靠性建模的应用/90

3.3.1 雷达装备可靠性模型/90

3.3.2 天馈分系统可靠性模型/91

3.3.3 收发分系统可靠性模型/92

3.3.4 信号处理分系统可靠性模型/93

3.3.5 终端分系统可靠性模型/93

3.3.6 伺服分系统可靠性模型/94

思考题/94

参考文献/95

第4章 雷达装备可靠性分配/97

4.1 概述/97

4.1.1 可靠性分配的目的与作用/97

4.1.2 可靠性分配的原理与准则/98

4.1.3 可靠性分配的指标与层次/99

4.2 可靠性分配的程序/100

4.2.1 明确可靠性指标要求/101

4.2.2 定义系统层级/101

4.2.3 绘制可靠性框图/101

4.2.4 选择可靠性分配方法/101

4.2.5 计算分配可靠性指标/101

4.2.6 验证可靠性分配的符合性/101

4.2.7 编写可靠性分配报告/102

4.3 可靠性分配的方法/102

4.3.1 等分配法/102

4.3.2 加权分配法/103

4.3.3 专家评分分配法/104

4.3.4 比例分配法/106

4.3.5 AGREE分配法/107

4.3.6 可靠度再分配法/108

4.3.7 余度系统的比例分配法/109

4.3.8 费用*小分配法/109

4.3.9 拉格朗日乘数法/110

4.4 可靠性分配的应用/111

4.4.1 基于加权分配法的雷达装备基本可靠性分配/111

4.4.2 基于可靠度再分配的雷达装备任务可靠性分配/113

思考题/115

参考文献/115

第5章 雷达装备可靠性预计/117

5.1 概述/117

5.1.1 可靠性预计的目的与作用/117

5.1.2 可靠性预计的分类与内容/118

5.1.3 可靠性预计的原则和选择/119

5.1.4 可靠性预计与可靠性分配的关系/121

5.1.5 可靠性预计的一般程序/121

5.2 可靠性预计的方法/122

5.2.1 相似产品法/122

5.2.2 元器件计数法/124

5.2.3 元器件应力分析法/125

5.2.4 专家评分法/126

5.2.5 故障率预计法/127

5.2.6 性能参数法/128

5.2.7 上下限法/128

5.2.8 修正系数法/130

5.2.9 相似产品类比法/131

5.2.10 可靠性框图法/131

5.2.11 功能预计法/131

5.2.12 可靠性预计方法的比较/132

5.3 可靠性预计的应用/133

5.3.1 相控阵雷达系统的可靠性预计/133

5.3.2 雷达信号源的可靠性预计/138

思考题/140

参考文献/140

第6章 雷达装备可靠性分析/142

6.1 概述/142

6.1.1 可靠性分析的目的与作用/142

6.1.2 可靠性分析的主要内容/143

6.2 故障模式、影响及危害性分析/144

6.2.1 FMECA的作用与原则/145

6.2.2 FMECA的分类与选取/147

6.2.3 FMECA的一般步骤/149

6.2.4 故障模式和影响分析/149

6.2.5 危害性分析/155

6.2.6 FMECA结果/160

6.3 故障树分析/161

6.3.1 故障树分析的目的与作用/161

6.3.2 故障树分析的程序/162

6.3.3 故障树的建造/162

6.3.4 故障树定性分析/165

6.3.5 故障树定量分析/165

6.3.6 故障树分析结果/168

6.4 可靠性分析的应用/168

6.4.1 FMECA在机动式雷达结构设计中的应用/168

6.4.2 FMECA在雷达发射分系统中的应用/178

6.4.3 FTA在雷达发射分系统故障检测中的应用/182

思考题/184

参考文献/184

第7章 雷达装备可靠性设计/186

7.1 概述/186

7.1.1 可靠性设计准则的目的与作用/186

7.1.2 可靠性设计准则的主要内容/187

7.1.3 可靠性设计准则制定的依据/187

7.1.4 可靠性设计准则制定的过程/188

7.2 简化设计/189

7.2.1 简化设计一般原则与方法/189

7.2.2 简化设计准则/190

7.3 冗余设计/191

7.3.1 冗余设计分类与优化方法/191

7.3.2 冗余设计准则/192

7.4 降额设计/193

7.4.1 降额设计考虑的因素/193

7.4.2 降额设计准则/193

7.5 热设计/194

7.5.1 热设计主要内容与方法/194

7.5.2 热设计准则/197

7.6 电磁兼容设计/199

7.6.1 电磁兼容设计的目的与方法/199

7.6.2 电磁兼容设计准则/201

7.7 耐环境设计/202

7.7.1 环境因素的分类/202

7.7.2 防潮湿、防霉菌和防盐雾设计/202

7.7.3 防振动、防冲击设计/203

7.8 容差设计/204

7.8.1 容差设计目的/204

7.8.2 容差设计准则/205

7.9 元器件的选用/205

7.9.1 元器件选用因素/205

7.9.2 元器件选用准则/206

7.10 可靠性设计的应用/207

7.10.1 雷达T/R组件可靠性设计/207

7.10.2 雷达数据录取分机可靠性设计/210

思考题/212

参考文献/213

第8章 雷达装备软件可靠性/215

8.1 概述/215

8.1.1 软件可靠性相关概念/215

8.1.2 软件可靠性基本参数/217

8.1.3 软件可靠性与硬件可靠性/219

8.2 软件可靠性设计/220

8.2.1 软件避错设计/220

8.2.2 软件查错和改错设计/223

8.2.3 软件容错设计/224

8.3 软件可靠性分析/227

8.3.1 软件故障模式和影响分析/227

8.3.2 软件故障树分析/231

8.4 软件可靠性测试/232

8.4.1 软件可靠性增长测试/232

8.4.2 软件可靠性验证测试/233

8.4.3 软件可靠性摸底测试/234

8.5 软件可靠性的应用/235

8.5.1 雷达数据处理软件容错设计/235

8.5.2 雷达主控软件可靠性设计/239

思考题/242

参考文献/242

第9章 雷达装备可靠性试验与评价/244

9.1 概述/244

9.1.1 可靠性试验目的与分类/244

9.1.2 可靠性试验程序与要素/245

9.2 环境应力筛选/248

9.2.1 环境应力筛选目的与应用/248

9.2.2 环境应力筛选与有关工作的关系/249

9.2.3 典型环境应力/249

9.3 可靠性研制试验与增长试验/251

9.3.1 可靠性研制试验与增长试验的目的/251

9.3.2 可靠性研制试验/251

9.3.3 可靠性增长试验/254

9.4 可靠性鉴定试验与验收试验/256

9.4.1 可靠性鉴定试验与验收试验的目的/256

9.4.2 统计试验方案的参数与类型/257

9.4.3 指数分布统计试验方案/260

9.5 寿命试验/264

9.5.1 寿命试验的目的与分类/264

9.5.2 正常应力寿命试验/266

9.5.3 加速寿命试验/267

9.6 可靠性分析评价/269

9.6.1 可靠性分析评价作用/269

9.6.2 可靠性分析评价流程/269

9.6.3 可靠性分析评价方法/270

9.7 可靠性试验的应用/272

9.7.1 环境应力筛选在雷达装备上的应用/272

9.7.2 雷达装备可靠性鉴定试验示例/275

思考题/278

参考文献/279

第10章 雷达装备可靠性评估方法/281

10.1 概述/281

10.1.1 雷达装备可靠性评估方法研究目的及意义/281

10.1.2 装备可靠性评估研究现状/283

10.1.3 雷达装备可靠性评估研究现状及存在的问题/286

10.2 雷达装备可靠性评估指标体系/288

10.2.1 评估指标体系确定的原则/288

10.2.2 评估指标体系建立的流程/289

10.2.3 建立雷达装备可靠性评估初始指标体系/290

10.2.4 雷达装备可靠性评估初始指标体系释义/292

10.3 基于Delphi-TOPSIS法的雷达装备可靠性评估指标体系约简/295

10.3.1 Delphi法/295

10.3.2 AHP法/296

10.3.3 TOPSIS法/298

10.3.4 雷达装备可靠性评估指标体系约简实例/299

10.3.5 AHP法对约简前后的指标进行赋权/303

10.3.6 利用TOPSIS法对指标约简前后的方案进行评估/306

10.4 雷达装备可靠性评估指标体系综合赋权方法/308

10.4.1 赋权的原则及方法/308

10.4.2 基于IAHP熵权法的雷达装备可靠性评估指标赋权方法/309

10.4.3 雷达装备可靠性评估指标赋权实例分析/312

10.5 基于直觉模糊集和VIKOR法及灰靶模型的雷达装备可靠性评估模型及其应用/315

10.5.1 基于直觉模糊集和VIKOR法的雷达装备可靠性评估模型及其应用/315

10.5.2 基于灰靶模型的雷达装备可靠性评估模型及其应用/321

10.6 基于Vague集的雷达装备可靠性评估模型及其应用/323

10.6.1 Vague集基本定义/323

10.6.2 基于Vague集的雷达装备可靠性评估模型/324

10.6.3 基于Vague集的雷达装备可靠性评估模型的应用/325

10.7 本章小结/329

思考题/330

参考文献/330