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环形桁架式可展开卫星天线可靠性研究与分析

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第一章 绪论

1.1 论文的研究背景

1.2 研究目的与意义

1.3 国内外研究现状

1.4 本文研究内容与框架

第二章 天线设计阶段可靠性工作框架

2.1 天线结构组成与展开

2.2 天线的展开

2.3 天线设计阶段可靠性工作的意义

2.4 天线可靠性工作框架

第三章 考虑模糊的故障树分析

3.1 引言

3.2 模糊故障树方法介绍

3.3 天线的传统故障树分析

3.4 天线系统故障树的模糊分析

3.5 小结

第四章 天线的故障模式与影响分析

4.1 FMECA概念与发展概况

4.2 FMECA的原理、目的、作用及类型

4.3 FMECA的分析过程

4.4 天线的FMECA分析

4.5 小结

第五章 模糊综合评判与分配在天线可靠性分配中的应用

5.1 可靠性分配研究现状

5.2 可靠性分配遵循的原则及注意事项

5.3 可靠性分配方法

5.4 模糊决策与分配在天线可靠性分配中的应用

5.5 小结

第六章 结论与展望

6.1 本文的主要工作和结论

6.2 后续工作的展望

致谢

参考文献

作者读硕期间取得的成果

完成的论文

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摘要

随着传播通信等行业的发展,卫星结构大型化的需求日益增大,这一需求和火箭的运载能力和运载容积存在着矛盾。发射时采用折叠方式,入轨后按指定展开的卫星天线可以有效的解决这一矛盾,因而受到了越来越多的关注,可展开星载天线有多种形式,包括构架式、环-柱式、桁架式等。
  近年来国内外均对桁架式可展开星载天线展开了研究,国内的研究水平相对落后。某航天机构欲研制口径为12.5M的桁架式可展开星载天线,并计划于十二五末期发射。目前该天线处于研制试验阶段,各类可靠性数据缺乏,很难用精确的数学模型进行定量分析。
  本文以该桁架式可展开星载天线为研究对象,在介绍了该型天线的原理与结构组成的基础上,对该型天线的可靠性进行了分析。分别采用了模糊故障树分析(Fuzzy Fault Tree Analysis,FFTA)的方法对天线的系统顶事件的失效率进行了预计分析,计算过程中考虑了工程中的不确定性,求出顶事件和几个重要中间事件不同阈值对应的置信区间;同时对该天线进行了故障模式影响分析(Failure Mode,Effects Analysis,FMEA),对天线可能出现的故障模式及其影响进行了分析。最后针对天线设计中的可靠性分配,本文探讨了常用的天线可靠性分配指标及指标间的相互转换方法,应用基于模糊综合评判和层次分析法的可靠性分配方法,对天线系统设计的失效率进行分配,从而为设计者提供修正参数和改进设计方案提供参考。

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