機(jī)載電子設(shè)備在線可靠性評估與剩余壽命預(yù)測方法研究.pdf

1、機(jī)載電源系統(tǒng)為飛機(jī)上的所有用電設(shè)備供電，主要由主電源、二次電源、應(yīng)急電源和輔助電源組成。開關(guān)電源一般作為機(jī)載二次電源，為機(jī)載電子設(shè)備提供直流工作電源。蓄電池作為飛機(jī)上的應(yīng)急與輔助電源，用于啟動飛機(jī)發(fā)動機(jī)或輔助動力裝置（Auxiliary Power Unit，APU），當(dāng)發(fā)電機(jī)無法供電時(shí)，為維持飛行的關(guān)鍵設(shè)備供電。開關(guān)電源和航空蓄電池的可靠性直接關(guān)系到飛行安全。因此，需要對開關(guān)電源和飛機(jī)蓄電池進(jìn)行充分準(zhǔn)確的可靠性評估與剩余壽命預(yù)測，以保

2、障供電系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，從而保證飛行任務(wù)的完成。本課題研究具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。
　　本文主要研究了機(jī)載二次電源—開關(guān)電源和飛機(jī)蓄電池的可靠性評估和剩余壽命預(yù)測技術(shù)，具體研究內(nèi)容包括：
　?。?）研究了電力電子電路中關(guān)鍵元器件的等效失效物理模型及各元器件性能退化對電路性能的影響，使用紋波系數(shù)相對變化量作為表征電路性能退化的特征參數(shù)。
　　（2）研究了基于維納過程的在線可靠性評估方法。針對在線可靠性評估過程中可

3、用信息少、對單個產(chǎn)品的評估結(jié)果不精確等問題，建立單個產(chǎn)品的維納退化過程，采用自助法獲取先驗(yàn)數(shù)據(jù)，利用貝葉斯更新融合先驗(yàn)數(shù)據(jù)和后驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行在線可靠性評估，并將該方法與未利用先驗(yàn)信息和利用同類產(chǎn)品的性能退化數(shù)據(jù)作為先驗(yàn)信息的可靠性評估方法進(jìn)行對比分析，以BUCK電路和鋰離子電池為研究對象，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與分析，證明了所提方法的可行性和有效性。
　?。?）研究了一種基于非線性退化模型的在線剩余壽命預(yù)測方法。針對產(chǎn)品的非線性退化特性，建立基