基本介紹
內容簡介,目錄,
內容簡介
"本書是作者在總結常規兵器系統的狀態監測與故障診斷技術的科學研究成果與教學經驗，並參考國內外有關資料的基礎上編寫而成的。本書全面系統地介紹了常規兵器系統的常見故障及其機理、狀態參數的確定及其獲取方法、狀態信號的特徵量提取與選擇、狀態識別方法；然後以兵器系統的大量典型故障案例分析來闡述故障診斷技術的套用；最後以兵器系統綜合測試與分析系統的設計為例，說明故障診斷系統的構成、主要模組以及尚待解決的問題。
本書可作為兵器、機械、車輛等專業的碩士、博士研究生的教材，也可作為機械類本科高年級學生、研究生、教師及工程技術人員的參考書。"
本書可作為兵器、機械、車輛等專業的碩士、博士研究生的教材，也可作為機械類本科高年級學生、研究生、教師及工程技術人員的參考書。"
目錄
第1章 緒論 1
1.1 常規兵器系統故障診斷的意義 1
1.1.1 武器系統的功能和故障1
1.1.2 常規兵器系統故障診斷的目的和意義1
1.1.3 武器系統故障診斷技術的發展史2
1.1.4 常規兵器系統故障診斷技術的發展趨勢6
1.2 常規兵器系統故障診斷的基本概念 7
1.2.1 系統7
1.2.2 系統的特點7
1.2.3 系統工程8
1.2.4 安全8
1.2.5 系統安全9
1.2.6 安全系統工程9
1.3 常規兵器系統故障診斷的科學理論基礎 9
1.3.1 武器系統故障診斷的數學基礎10
1.3.2 武器系統故障診斷的物理基礎10
1.3.3 武器系統故障診斷的力學基礎10
1.3.4 武器系統故障診斷的化學基礎11
1.4 本書的特點、地位作用與要求 11
1.5 常規兵器系統故障診斷及其工程實例的內容12
1.5.1 系統安全分析12
1.5.2 安全性評價13
1.5.3 安全措施13
1.5.4 安全系統工程的優點13
第2章 事故分類、級別與機率14
2.1 事故的分類14
2.1.1 事故及故障14
2.1.2 故障的原因、機理、效應14
2.1.3 事故的分類14
2.2 事故的級別15
2.2.1 故障的等級15
2.2.2 事故的等級15
2.3 事故機率16
2.3.1 危險及風險率16
2.3.2 故障機率16
第3章 故障特性17
3.1 術語17
3.1.1 故障17
3.1.2 功能故障17
3.1.3 故障先兆17
3.1.4 故障模式與故障特徵18
3.1.5 故障後果18
3.1.6 故障機理19
3.2 故障特性19
3.2.1 隨機故障19
3.2.2 可預知故障20
3.3 故障與可靠性20
3.4 故障與維修21
第4章 故障過程模型22
4.1 應力-強度模型22
4.1.1 應力-強度模型22
4.1.2 套用舉例23
4.1.3 單一故障模式24
4.1.4 複雜故障模式25
4.2 反應速率模型25
4.2.1 反應速率模型26
4.2.2 套用舉例28
4.3 最弱環模型29
第5章 故障研究方法概述31
5.1 概述31
5.2 故障研究的系統方法31
5.3 理化方法32
5.3.1 故障的發現32
5.3.2 故障的調查33
5.3.3 故障的分析33
5.3.4 故障的再現35
5.3.5 故障的預防35
5.3.6 數據、信息中心36
第6章 故障模式與後果分析37
6.1 故障模式與後果分析概述37
6.2 故障模式與後果分析的基本步驟37
6.2.1 收集數據、信息38
6.2.2 定義系統及故障判據38
6.2.3 構造故障邏輯關係圖（也稱可靠性框圖）38
6.2.4 列出所有可能發生的故障模式並分析故障機理39
6.2.5 綜合評定故障後果39
6.2.6 研究故障監測與診斷方法40
6.2.7 可能的預防措施40
6.2.8 輸出分析結果40
6.3 FMEA套用舉例41
6.3.1 系統描述41
6.3.2 繪製故障邏輯關係圖41
6.3.3 FMEA 分析42
6.3.4 致命故障的預防43
第7章 故障樹分析44
7.1 故障樹分析法概述44
7.1.1 套用實例45
7.1.2 FTA法的步驟45
7.1.3 FTA法的套用範圍、特點及其局限46
7.1.4 FTA法所用符號及其說明47
7.1.5 邏輯門的等效變換49
7.2 建造故障樹的方法50
7.2.1 收集資料、做好準備50
7.2.2 進行初步分析、選擇頂事件50
7.2.3 建立故障樹50
7.2.4 套用實例52
7.3 故障樹的結構函式及其簡化方法54
7.3.1 結構函式的定義54
7.3.2 結構函式的化簡56
7.4 故障樹的定性分析58
7.4.1 割集和最小割集58
7.4.2 路集和最小路集60
7.4.3 求最小割集的方法60
7.4.4 求最小路集的方法64
7.5 故障樹的定量分析65
7.5.1 頂事件發生機率的求解方法65
7.5.2 底事件重要度的求解方法76
第8章 故障機理分析81
8.1 故障機理分析概述81
8.1.1 故障機理分析方法和分析對象分類81
8.1.2 故障機理分析用設備與技術81
8.1.3 故障機理分析的經驗法則82
8.1.4 故障機理分析的一般程式82
8.1.5 故障機理分析的注意事項83
8.2 故障模式、故障機理和應力84
8.2.1 模型85
8.2.2 方法88
8.2.3 分類88
8.3 故障機理分析舉例89
8.3.1 積體電路故障機理分析89
8.3.2 故障機理89
8.3.3 故障機率89
8.4 故障環境分析90
8.5 故障報告、分析和糾正措施系統93
第9章 預防維修決策94
9.1 故障預防的思想演變94
9.2 以可靠性為中心的維修決策邏輯94
9.2.1 RCMA的目標94
9.2.2 RCMA的一般步驟95
9.2.3 RCMA的一般原則95
9.2.4 RCMA決策方法95
9.2.5 維修工作的適用性和有效性準則97
9.2.6 幾點注意102
9.2.7 RCMA記錄表示例102
9.3 維修間隔的確定方法104
9.3.1 定期監控的屏障模型104
9.3.2 使用檢驗周期的確定109
9.3.3 檢查（功能檢查）周期的確定110
9.3.4 更換（更新）周期的確定113
9.3.5 確定維修間隔（周期）的一般原則121
9.4 維修大綱的制定與最佳化122
9.4.1 預防維修大綱的結構122
9.4.2 初始預防維修大綱的制定步驟122
9.4.3 維修大綱制定的組織工作126
9.4.4 RCMA決策示例127
9.5 現役產品預防維修大綱的修改128
第10章 故障診斷概述 130
10.1 研究故障診斷的必要性130
10.2 故障診斷的定義130
10.3 對自動故障診斷設備的要求131
10.3.1 定性要求131
10.3.2 定量要求132
10.4 故障診斷的基本原理132
10.5 故障診斷的分類134
10.6 故障診斷技術的發展趨勢135
第11章 查找故障的機率法 137
11.1 基本原理137
11.1.1 幾個參數的定義137
11.1.2 幾種最佳化模型138
11.2 套用139
11.2.1 待查系統各單元間無功能聯繫140
11.2.2 待查系統各單元間有功能聯繫140
11.2.3 產品處在特別狀態下的查找程式143
第12章 最大信息量診斷法 145
12.1 基本原理145
12.1.1 熵與信息量145
12.1.2 套用實例147
12.2 確定最佳查找程式的方法148
12.2.1 計算公式148
12.2.2 套用實例149
第13章 故障的模糊識別和邏輯識別方法 153
13.1 模糊識別的基本原理153
13.1.1 基本原理153
13.1.2 套用實例154
13.2 計算機算法155
13.3 模糊識別在某雷達接收系統故障診斷中的套用156
13.4 邏輯識別的基本原理和套用157
13.4.1 基本原理157
13.4.2 套用舉例158
第14章 計算機診斷故障的方案 160
14.1 診斷門限確定的一般方法160
14.1.1 診斷門限確定的一般方法161
14.1.2 診斷門限確定的工程方法（測試點評價方法）165
14.1.3 雙門限診斷原理167
14.2 故障信息的數位化方法168
14.2.1 感測器168
14.2.2 微信號放大與處理器169
14.2.3 A/D轉換器169
14.2.4 對整個電路的要求169
14.2.5 套用實例170
14.3 計算機診斷故障方案的一些考慮172
14.3.1 整體方面的考慮和費用權衡172
14.3.2 具體方案的考慮173
14.3.3 一些注意事項176
14.4 故障自動診斷對產品維修保障的影響177
第15章 機械系統故障識別方法 179
15.1 無損探傷179
15.2 振動監測分析187
15.2.1 振動監測分析的基本原理187
15.2.2 診斷頻帶的選擇189
15.2.3 振動強度的確定189
15.3 振動信號處理技術190
15.3.1 機率密度分布密度分析法190
15.3.2 相關函式分析法192
15.3.3 功率譜密度（譜密度）分析法197
15.3.4 調製譜分析法202
15.4 聲音監測分析204
15.4.1 倒頻譜分析的基本原理204
15.4.2 倒頻譜的套用206
15.5 從隨機信號中識別周期分量的技術206
第16章 模型、參數診斷方法 210
16.1 參數診斷方法210
16.1.1 診斷參數的分類210
16.1.2 萊斯頻率213
16.1.3 諧波指標213
16.1.4 均方根值的測量214
16.2 模型診斷的基本原理214
16.3 脈衝回響和傳遞函式216
16.3.1 系統的脈衝回響函式216
16.3.2 系統傳遞函式的求法217
16.4 相關辨識法217
16.4.1 用白噪聲辨識系統218
16.4.2 用偽隨機信號辨識系統218
16.4.3 M序列和M逆序列的產生方法220
16.4.4 用偽隨機信號辨識系統的步驟223
16.4.5 套用實例224
16.5 時序模型和現代譜分析226
16.5.1 時間序列的Z變換227
16.5.2 時序模型232
16.5.3 自回歸模型的參數估計和定階234
16.5.4 自回歸模型的驗證239
16.5.5 模型診斷與殘差分析240
16.5.6 現代譜分析——自回歸譜241
16.6 自適應除噪技術245
16.7 模型診斷中的實際問題分析250
16.7.1 辨別前的預備知識250
16.7.2 輸入測試信號的選擇251
16.7.3 數據濾波251
16.7.4 採樣周期和試驗數據長度的選擇252
16.7.5 系統的辨識誤差253
16.7.6 模型的檢驗253
第17章 模式識別方法簡介 255
17.1 模式識別與人工智慧255
17.2 模式識別的基本原理255
17.2.1 感測器256
17.2.2 前處理256
17.2.3 特徵提取256
17.2.4 識別分類256
17.2.5 學習過程257
17.3 模式識別在故障診斷中的套用258
參考文獻 260"
