《航空电子系统的可靠性优化》
该文是电子系统相关毕业论文怎么写和可靠性和航空电子系统和优化相关专科毕业论文范文.
[摘 要]我国的科技正处于一个飞速发展的时期,在这个时期下,对飞机的功能提出了更为严格的要求,所以在不断的改装飞机航电系统,改装之后的航空电子系统拥有了诸多的分系统和设备,因此必须要对系统的可靠性进行研究,只有这样才能充分发挥系统的功能,本篇文章中主要对提升航电系统的可靠性方法做了研究,对改装后某个航电系统的任务可靠性进行了分析论证.
[关键词]航空；电子系统；可靠性；优化；研究
中图分类号：S62 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）02-0321-01
在当今这个时代,信息工程有了非常迅猛的发展,计算机技术也得到了快速的发展,控制技术以及电子技术也有了较大的发展,与之前的几十年中相比,飞机系统的设计任务的关键点有了很大的改变,最初是关注在飞机机体的设计,如今是关注飞机的电子设计,这样可以在很大程度上提升飞机的综合能力,所以要不断地对飞机的航电系统进行改装,增加的系统越多,便对电子设备的功能要求也越为严格,因此在本篇文章中主要研究的是航空电子系统的可靠性优化.
一、航空电子系统的可靠性设计方法
1.1选择恰当的系统网络构型
在进行设计的过程中,必须要依据自上而下的系统设计原则来对航空电子系统进行改装,必须要明确航空电子设备的系统构型,创建高性能的航电系统的基础,便是选择了恰当的系统拓扑结构,按照智能节点和连接点的链路不同进行区分,把系统结构分成六种,第一种是点对点型,第二种是环型,第三种是星型,第四种是主总线型,第五种是共享存储器型,第六种是多级总线型,我们可以借助五个指标来对这几种系统结构做出客观的评价,这五个指标分别是可扩展性、复杂性、接口的模块性、故障的容错性、通讯阻塞瓶颈,总线型的拓扑形式的综合性能是比较优良的,在航空电子综合化中可以运用这种总线型拓扑形式,而且这种结构的复杂性不高、模块的性能是非常好的,可以用此来做标准化的接口模块,而且这个形式的容错性是比较高的,可以让航空电子综合系统有很高的可靠性,这种高扩展性,可以在总线上删除智能节点或者是增加智能节点,所以在很大程度上满足航空电子设备改进工作的要求.
1.2 可靠性与容错性
高可靠性的航空电子综合系统的要求是比较严格的,在一定的时间范围内系统不允许出现故障,或者换句话来说要把失效概率降到忽略不计的地步,提升系统可靠性的冗余度技术主要分为四种.第一种是硬件冗余,可以借助给航空电子系统添加硬件设备来使得系统的容错能力更高.第二种是软件冗余,可以借助给系统添加系统错误管理程序来提升航空电子系统的容错能力.第三种是事件冗余,可以花费一定的时间来提升航空电子系统的容错能力.第四种是信息冗余,可以借住在系统内添加一些提高系统可靠性所需要的消息来进行.
硬件冗余分成了静态冗余和动态冗余两种,静态冗余主要是指选用串并配置等逻辑来对应硬件故障进行掩蔽工作,在出现故障问题之后,需要对故障进行诊断、修复就能运行系统的容错,因此,这种静态冗余到优点比较突出,对解决瞬时性故障很有效果.但是也存在着一定的缺点,即花费的代价是非常大的,与此同时还会增加体积重量.硬件冗余技术还包含动态冗余,动态冗余主要由三个基本部分组成,第一个部分是故障检出.第二个部分是故障隔离.第三个部分是系统恢复.故障检出主要就是指航空电子系统设备可以对故障问题做出定位、定性的诊断,我国的航空电子综合系统中大多数都存在着三个级别以上的故障检出.第一个级别故障检出是计算机故障.第二个级别故障是存储器或者是定时器故障.第三个级别故障是指令执行功能故障.故障隔离与硬件余度配置的关系是非常密切的,把两个或多个部件之间的相互作用进行隔离,使之减少到最低.这样可以在很大程度上屏蔽或者是弱化故障.系统恢复主要是指根据系统结构的故障隔离特性所采取的一系列容错管理方法,主要是依据航空电子综合系统的历史状况以及状态向量来进行确定,在进行容错管理的过程中会出现扰动现象,但是必须要对该扰动进行控制.这种动态冗余的突出优点是利用率非常高,但是诊断,恢复的过程是非常缓慢的,而且不能和其他的冗余技术混合使用.
二、航空电子系统的可靠性优化
2.1串联系统
把一个系统划分成多个模块儿,所有的模块儿正常运行时,整个系统才能进行正常的工作,所以我们把这个系统称之为多个模块儿的串联系统.
2.2可靠性分配
根据改装任务的设计要求,RS大于等于0.985,为了更好的满足该设计要求,必须要对可靠性进行分配工作,系统的可靠性按照改装任务的设计要求分配到航电设备上,在这个过程中,我们可以选用评分法来进行可靠性的分配,因为这种方法的适用性是非常强的、灵活程度也是比较高的、应用也是比较普遍的,这种方式的评分规则是,第一从复杂程度上来进行评分,主要考察的是功能、结构、装配,从简单到复杂评分为1到10.第二从技术水平来进行评分,主要是对设计方法进行评分,从先进到最低评分为1到10.第三是从工作时间来进行评分,在规定任务时间之内,工作时间最短到最长评分为1到10.第四种是对环境来进行评分,主要考察的是承受的环境条件,从最好到严酷平方为1到10.
2.3可靠性计算
依据给各个航空电子设备分配的可靠度,借助公式可以算出每台航空电子设备的平均没有故障的时间,把该结果和成品厂实际能够达到的平均没有故障的时间来进行对比,经过对比发现,各成品厂设计的产品可以达到的平均没有故障的时间级之后成熟期的平均无故障时间都可以超过分配后的可靠度,经过研究发现,对系统进行改装后的航空电子设备发射控制任务的可靠度是能够达到标准的.
2.4创建任务可靠性框图
我国的机载设备都是由相应的成品厂家研发生产的,因此,在对可靠性自行分析的过程中,可以把单台设备作为基本单元,依据改装之后的航空电子设备的系统拓扑构图以及武器发射的流程创建任务可靠性框图.
三、总结
对于飞机来说,可靠性是非常重要的,在本篇文章中,首先研究了航空电子系统的可靠性设计方法,即选择恰当的系统网络构型以及可靠性与容错性,其次研究了航空电子系统的可靠性优化,即串联系统、可靠性分配、可靠性計算以及创建任务可靠性框图,工业部门和科研院所必须抓住当今的机遇,对航空电子系统的可靠性进行研究,向更高层次进行研究.
参考文献：
[1]卢明银.徐人平.系统可靠性[M].机械工业出出版社.2008（01）.
[2]宋保维.系统可靠性设计与分析[M].西北工业大学出版社.2000（12）.
小结:本文是一篇关于对不知道怎么写可靠性和航空电子系统和优化论文范文课题研究的大学硕士、电子系统本科毕业论文电子系统论文开题报告范文和文献综述及职称论文的作为参考文献资料.
电子系统引用文献:
[1] 电子系统论文范文 关于电子系统本科论文范文2万字
[2] 电子系统论文如何写 关于航空和模块化相关专科毕业论文范文2万字
[3] 电子商务系统相关论文题目 电子商务系统论文题目哪个好
