[发明专利]一种基于风险的多阶段任务航天器可靠性改进方法

摘要

本发明涉及一种基于风险的多阶段任务航天器可靠性改进方法，包括(1)根据飞行任务过程及成功判据，确定关键任务阶段、任务后果状态，以及任务后果状态之间的转换关系；(2)分析关键任务阶段风险特性，应用故障树、动态故障树以及贝叶斯网络方法，建立风险特性模型，收集相关数据确定关键任务失败发生概率及主要风险因素；(3)建立航天器任务过程事件树模型，求解模型得到不同任务后果状态概率，结合主要风险因素，制定可靠性改进措施。该方法能够实现多阶段任务航天器常规失效、冗余备份失效及相关失效建模分析，得到任务后果状态概率和主要风险因素，可为航天器可靠性改进提供技术支撑。

主权项

一种基于风险的多阶段任务航天器可靠性改进方法，其特征在于步骤如下：1)根据航天器任务过程及成功判据，确定关键任务阶段和任务后果状态；2)确定关键任务阶段工作模式和任务时间，获取单机、分系统存在的风险特性，运用FT、DFT及BN方法建立风险特性模型；所述风险特性包括常规失效、冗余备份失效以及相关失效；所述建立风险特性模型的具体方法为：21)若单机、分系统存在常规失效，采用FT方法进行建模；22)若单机、分系统存在冗余备份失效，采用DFT方法进行建模；23)若单机、分系统存在相关失效，采用BN方法进行建模；24)若单机、分系统存在多种风险特性，综合采用FT、DFT及BN方法进行建模；具体为：241)多种风险特性仅存在于单机层次，根据风险特性类型分别建立单机层次风险特性模型；242)多种风险特性仅存在于分系统层次，根据风险特性类型分别建立分系统层次风险特性模型；243)多种风险特性同时存在于单机和分系统层次，首先根据分系统风险特性类型选择相应方法建立分系统风险特性模型，其次针对分系统风险特性模型中存在的单机风险特性类型，在分系统风险特性模型框架下，根据单机风险特性类型选择相应方法建立单机风险特性模型；3)获取单机、分系统风险评估数据，根据步骤2)建立的风险特性模型进行解算，得到关键任务失败概率，确定导致关键任务失败的主要风险因素；4)建立任务过程事件树模型；5)根据步骤3)获得的关键任务失败概率，得到不同任务后果状态概率；6)根据步骤5)得到的不同任务后果状态概率，以及步骤3)得到的主要风险因素，制定航天器可靠性设计改进措施。