一种基于故障物理的航天器用谐波齿轮的可靠性分析方法技术

本发明专利技术涉及一种基于故障物理的航天器用谐波齿轮的可靠性分析方法。包括如下步骤：步骤1：根据航天器用谐波齿轮的结构特征建立航天器用谐波齿轮的物理模型；步骤2：确定航天器用谐波齿轮的底层故障信息；步骤3：分析得到关键部件及其主要失效模式；步骤4：确定航天器用谐波齿轮的关键部件的主要失效模式的功能函数；步骤5：确定各随机变量的分布类型及其分布参数值；步骤6：根据步骤5中得到的随机变量的分布类型及其分布参数值产生N个随机数；步骤7：计算步骤4中的功能函数同时小于0的个数；步骤8：根据蒙特卡罗方法，计算系统的失效概率。本发明专利技术的有益效果在于：能显著地提高航天器用谐波齿轮的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机械产品的可靠性分析
，具体涉及一种航天器用谐波齿轮的可靠性分析

技术介绍
随着航天技术的发展，“高可靠”、“长寿命”已成为航天产品的共同需求和发展趋势。目前，在航天器设计中，一般均要求其可靠工作时间为10年、15年甚至20年以上。这对航天器可靠性分析和设计提出了严峻的挑战。太阳翼驱动机构和天线指向机构是卫星常用机构之一，航天器用谐波齿轮是上述结构的关键部件。如图1所示为航天器用谐波齿轮主要由波发生器1、柔轮2和刚轮3三个基本构件组成，航天器用谐波齿轮是一种靠波发生器使柔轮产生可控弹性变形，并与刚轮相啮合来传递运动和动力的齿轮传动，航天器用谐波齿轮在上述结构中主要起减速和传动的作用。正是由于航天器用谐波齿轮具有承载能力高、质量轻、回差低或是接近零回差、 减速比范围大等特点，因此被广泛地应用于太阳翼驱动机构中用于驱动太阳翼指向太阳， 为卫星工作提供充足的电能；谐波齿轮也用于天线指向机构中驱动卫星天线指向地面信号发送站，从而利于信号的传输。航天器用谐波齿轮作为太阳翼驱动机构、天线指向机构中的关键部件，航天器用谐波齿轮的高可靠性在一定程度上决定了驱动机构和指向本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种基于故障物理的航天器用谐波齿轮的可靠性分析方法，包括如下步骤：步骤１：根据航天器用谐波齿轮的结构特征建立航天器用谐波齿轮的物理模型；步骤２：根据步骤１中得到的航天器用谐波齿轮的物理模型，用基于故障物理的可靠性仿真技术确定航天器用谐波齿轮的底层故障信息；步骤３：用ＦＭＥＡ／ＦＭＥＣＡ方法对步骤２得到的航天器用谐波齿轮的底层故障信息和通过故障统计得到的已有的故障信息进行分析得到航天器用谐波齿轮的关键部件及其主要失效模式；步骤４：确定航天器用谐波齿轮的关键部件的主要失效模式的功能函数；步骤５：把步骤４的功能函数中的变量作为随机变量，根据步骤３中的已有的故障信息，确定各随机变量的分布类型及其分...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄洪钟，肖宁聪，孟德彪，李海庆，许焕卫，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：90