发射飞行可靠性评估方法技术

本发明专利技术公开了一种发射飞行可靠性评估方法，包括如下步骤：对要验证的贮存期限施加安全系数，得到加严条件下产品要验证的贮存期限；确定加严条件下的产品发射飞行可靠度，确定产品发射飞行可靠度与样本量的关系，根据设定的置信度、变差系数以及产品的发射飞行可靠度指标要求确定可靠性评估所需的样本数。本发明专利技术通过引入产品贮存寿命分布特点，采用基于安全系数的加严条件下发射飞行可靠性评估方法，可以用极少的试验次数验证导弹整机级产品极高的贮存后发射飞行可靠度，从而节省了试验样品及经费。

Reliability evaluation method of launch flight

【技术实现步骤摘要】
发射飞行可靠性评估方法
本专利技术涉及寿命试验与评估
，特别是指一种发射飞行可靠性评估方法。
技术介绍
导弹武器具有“长期贮存，一次使用”的特点，因此，导弹的贮存期及贮存期内的发射飞行可靠度均为设计定型时非常重要的战术指标。导弹整机级产品贮存期研究一般采用“贮存加速试验+贮存期验证试验”的技术方案，整机级产品贮存期验证试验后，需对其贮存后发射飞行可靠度进行评估。目前，产品贮存后发射飞行可靠度主要采用基于二项分布的成败型发射飞行可靠性评估方法。然而，在现有的发射飞行可靠性评估方法中，在需要评估的发射飞行可靠度指标较高时，所需的样本量较大。以整机级产品的贮存后发射飞行可靠度指标要求RL＝0.95，置信度γ＝0.85为例，在无故障情况下，需要至少37个样本量，然而工程上很难满足这样大量的样本需求。因此，开展导弹贮存期内的发射飞行可靠度评估技术研究是适应当前型号研制周期短、经费少、可靠性要求高的形势需求。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出一种发射飞行可靠性评估方法，仅需要少量的样本，并适应研制周期短、经费少、可靠性要求高的形势需求。本专利技术提供的发射飞行可靠性评估方法，包括如下步骤：对要验证的贮存期限施加安全系数，得到加严条件下产品要验证的贮存期限；根据加严条件下产品要验证的贮存期限、产品实际贮存寿命的期望下限以及产品贮存寿命分布的方差确定加严条件下的产品发射飞行可靠度；根据二项分布的成败型发射飞行可靠性评估方法确定无失效条件下产品的发射飞行可靠度；根据在加严条件下求得的产品发射飞行可靠度与成败型发射飞行可靠性评估方法求得的产品发射飞行可靠度相等且产品无失效的条件，确定产品发射飞行可靠度与样本量的关系；根据上述产品发射飞行可靠度与样本量的关系，根据设定的置信度、变差系数以及产品的发射飞行可靠度指标要求确定可靠性评估所需的样本数。进一步的，所述加严条件下产品要验证的贮存期限为kY，其中，k表示安全系数；Y表示要验证的产品贮存期限；当产品贮存寿命服从正态分布时，所述确定加严条件下的产品发射飞行可靠度包括：根据如下算式确定所述产品发射飞行可靠度：其中，RL(k，Y)表示加严条件下的贮存Y年后产品的发射飞行可靠度；UL表示产品实际贮存寿命的期望下限；σ表示产品贮存寿命分布的方差；函数Φ代表标准正态分布函数。进一步的，所述安全系数k的取值范围为1.2～2。进一步的，所述安全系数k为1.5。根据产品无失效的条件下，利用二项分布发射飞行可靠度评估方法得到如下关系式1：进一步的，所述确定产品发射飞行可靠度与样本量的关系的步骤包括：根据加严条件下的产品发射飞行可靠度与成败型验证下的产品发射飞行可靠度相等的条件得到如下关系式2：其中，Y表示要验证的产品贮存期限；RL(Y)表示贮存Y年后产品的发射飞行可靠度指标要求；RL(n，f，γ)表示成败型验证下的产品发射飞行可靠度；n为样本量；f表示在n次试验中不通过的次数；γ为置信度；c表示变差系数；函数Φ-1代表函数Φ逆运算，其中，函数Φ表示标准正态分布函数；根据上述关系式1和关系式2推导得到所述确定产品发射飞行可靠度与样本量的关系：作为本专利技术的另一种实施方式，一种发射飞行可靠性评估方法，包括如下步骤：对要验证的贮存期限施加安全系数，得到加严条件下产品要验证的贮存期限；根据加严条件下产品要验证的贮存期限、产品实际贮存寿命的期望下限以及产品贮存寿命分布的方差确定加严条件下的产品发射飞行可靠度；根据二项分布的成败型发射飞行可靠性评估方法确定无失效条件下产品的发射飞行可靠度；根据在加严条件下求得的产品发射飞行可靠度与成败型发射飞行可靠性评估方法求得的产品发射飞行可靠度相等且产品无失效的条件，确定产品发射飞行可靠度与样本量的关系；根据上述产品发射飞行可靠度与样本量的关系，根据设定的置信度、变差系数以及给定的样本量进行发射飞行可靠度的评估。进一步的，所述加严条件下产品要验证的贮存期限为kY，其中，k表示安全系数；Y表示要验证的产品贮存期限；所述确定加严条件下的产品发射飞行可靠度包括：根据如下算式确定所述产品发射飞行可靠度：其中，RL(k，Y)表示加严条件下的贮存Y年后产品的发射飞行可靠度；UL表示产品实际贮存寿命的期望下限；σ表示产品贮存寿命分布的方差；函数Φ代表标准正态分布函数。进一步的，所述安全系数k的取值范围为1.2～2。进一步的，所述安全系数k为1.5。进一步的，所述确定产品发射飞行可靠度与样本量的关系的步骤包括：根据产品无失效的条件下，利用二项分布发射飞行可靠度评估方法得到如下关系式1：进一步的，所述确定产品发射飞行可靠度与样本量的关系的步骤包括：根据加严条件下的产品发射飞行可靠度与成败型验证下的产品发射飞行可靠度相等的条件得到如下关系式2：其中，Y表示要验证的产品贮存期限；RL(Y)表示贮存Y年后产品的发射飞行可靠度指标要求；RL(n，f，γ)表示成败型验证下的产品发射飞行可靠度；n为样本量；f表示在n次试验中不通过的次数；γ为置信度；c表示变差系数；函数Φ-1代表函数Φ逆运算，其中，函数Φ表示标准正态分布函数根据上述关系式1和关系式2推导得到所述确定产品发射飞行可靠度与样本量的关系：从上面所述可以看出，本专利技术提出的发射飞行可靠性评估方法，通过引入产品贮存寿命分布特点，采用基于安全系数的加严条件下发射飞行可靠性评估方法，可以用极少的试验次数验证导弹整机级产品极高的贮存后发射飞行可靠度，从而节省了试验样品及经费。此外，在给定置信度，贮存后发射飞行可靠度下限指标、安全系数及变差系数的情况下，本方案可以直接给出试验所需的样本量，为试验设计提供依据，且由本方案得出的试验样本数量对于航天领域是比较理想的，可以解决小子样可靠性评估的难题，对导弹或其他类型装备的贮存后发射飞行可靠度评定具有极高的理论和应用价值。附图说明图1为本专利技术的一种实施方式的发射飞行可靠性评估方法的流程图；图2为本专利技术的另一种实施方式的发射飞行可靠性评估方法的流程图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。基于上述目的本专利技术提供的一种发射飞行可靠性评估方法，如图1所示，包括如下步骤：对要验证的贮存期限施加安全系数，得到加严条件下产品要验证的贮存期限；根据加严条件下产品要验证的贮存期限、产品实际贮存寿命的期望下限以及产品贮存寿命分布的方差确定加严条件下的产品发射飞行可靠度；根据二项分布的成败型发射飞行可靠性评估方法确定无失效条件下产品的发射飞行可靠度；根据在加严条件下求得的产品发射飞行可靠度与成败型发射飞行可靠性评估方法求得的产品发射飞行可靠度相等且产品无失效的条件，确定产品发射飞行可靠度与样本量的关系；根据上述产品发射飞行可靠度与样本量的关系，根据设定的置信度、变差系数以及产品的发射飞行可靠度指标要求确定可靠性评估所需的样本数。在本专利技术的实施例中，上述加严条件下产品要验证的贮存期限为kY，其中，k表示安全系数；Y表示要验证的产品贮存期限。当产品贮存寿命服从正态分布时，所述确定加严条件下的产品发射飞行可靠度包括：根据如下算式确定所述产品发射飞行可靠度：其中，RL(k，Y)表示加严条件下的贮存Y年后产品的发射飞行可靠度；UL表示产品实际贮存寿命的期本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发射飞行可靠性评估方法，其特征在于，包括如下步骤：对要验证的贮存期限施加安全系数，得到加严条件下产品要验证的贮存期限；根据加严条件下产品要验证的贮存期限、产品实际贮存寿命的期望下限以及产品贮存寿命分布的方差确定加严条件下的产品发射飞行可靠度；根据二项分布的成败型发射飞行可靠性评估方法确定无失效条件下产品的发射飞行可靠度；根据在加严条件下求得的产品发射飞行可靠度与成败型发射飞行可靠性评估方法求得的产品发射飞行可靠度相等且产品无失效的条件，确定产品发射飞行可靠度与样本量的关系；根据上述产品发射飞行可靠度与样本量的关系，根据设定的置信度、变差系数以及产品的发射飞行可靠度指标要求确定可靠性评估所需的样本数。

【技术特征摘要】
1.一种发射飞行可靠性评估方法，其特征在于，包括如下步骤：对要验证的贮存期限施加安全系数，得到加严条件下产品要验证的贮存期限；根据加严条件下产品要验证的贮存期限、产品实际贮存寿命的期望下限以及产品贮存寿命分布的方差确定加严条件下的产品发射飞行可靠度；根据二项分布的成败型发射飞行可靠性评估方法确定无失效条件下产品的发射飞行可靠度；根据在加严条件下求得的产品发射飞行可靠度与成败型发射飞行可靠性评估方法求得的产品发射飞行可靠度相等且产品无失效的条件，确定产品发射飞行可靠度与样本量的关系；根据上述产品发射飞行可靠度与样本量的关系，根据设定的置信度、变差系数以及产品的发射飞行可靠度指标要求确定可靠性评估所需的样本数。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述加严条件下产品要验证的贮存期限为kY，其中，k表示安全系数；Y表示要验证的产品贮存期限；所述确定加严条件下的产品发射飞行可靠度包括：根据如下算式确定所述产品发射飞行可靠度：其中，RL(k，Y)表示加严条件下的贮存Y年后产品的发射飞行可靠度；UL表示产品实际贮存寿命的期望下限；σ表示产品贮存寿命分布的方差；函数Φ代表标准正态分布函数。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述安全系数k的取值范围为1.2～2。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述安全系数k为1.5。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定产品发射飞行可靠度与样本量的关系的步骤包括：根据产品无失效的条件得到如下关系式1：根据加严条件下的产品发射飞行可靠度与成败型验证下的产品发射飞行可靠度相等的条件得到如下关系式2：其中，Y表示要验证的产品贮存期限；RL(Y)表示贮存Y年后产品的发射飞行可靠度指标要求；RL(n，f，γ)表示成败型验证下的产品发射飞行可靠度；n为样本量；f表示在n次试验中不通过的次数；γ为置信度；c表示变差系数；函数Φ-1代表函数Φ逆运算，其中，函数Φ表示标准正态分布函数；根据上述关系式1和关系式2推导得到所述确定产品发射飞行可靠度与样...

【专利技术属性】
技术研发人员：张生鹏，秦强，翟疆，胡雨晴，
申请(专利权)人：航天科工防御技术研究试验中心，
类型：发明
国别省市：北京,11