第1章 绪论 1
1.1 航天发射故障诊断的作用与意义 1
1.1.1 航天发射活动和发射过程 1
1.1.2 航天发射对象和发射设施 2
1.1.3 故障诊断的作用和意义 3
1.2 故障诊断与航天发射故障诊断 4
1.2.1 故障诊断的一般概念 4
1.2.2 航天发射故障诊断概述 7
1.3 航天发射故障诊断技术的形成与发展过程 11
1.3.1 故障诊断技术的形成与发展 11
1.3.2 航天发射故障诊断技术的发展过程 14
第2章 设备质量特性与维修理论 17
2.1 与故障诊断密切相关的设备质量特性 17
2.1.1 故障诊断与设备效能的关系 17
2.1.2 可靠性 23
2.1.3 维修性与测试性 31
2.1.4 保障性 39
2.2 以可靠性为中心的维修理论 41
2.2.1 维修概述 41
2.2.2 以可靠性为中心的维修理论主要内容 45
2.2.3 以可靠性为中心的维修理论要点 50
2.3 故障分布函数及其应用 52
2.3.1 威布尔分布 53
2.3.2 指数分布 53
2.3.3 正态分布与对数正态分布 55
第3章 航天发射故障诊断基本原理和基本方法 57
3.1 航天发射故障诊断基本原理 57
3.1.1 诊断原理 57
3.1.2 故障机理 58
3.1.3 故障规律 64
3.1.4 故障检测与检测技术 66
3.1.5 故障分析与隔离 69
3.1.6 故障判据与故障处理 70
3.2 航天发射故障诊断基本方法 73
3.2.1 故障诊断基本程序 73
3.2.2 故障诊断基本分析方法 75
3.2.3 故障诊断基本方法 86
第4章 航天发射常用故障诊断技术 89
4.1 跟踪寻迹法 89
4.1.1 基本原理 89
4.1.2 检查方法 90
4.1.3 诊断实例 90
4.2 隔离检查法 93
4.2.1 基本原理 93
4.2.2 检查方法 93
4.2.3 诊断实例 94
4.3 换元检查法 97
4.3.1 基本原理 97
4.3.2 检查方法 98
4.3.3 诊断实例 99
4.4 状态检查法 102
4.4.1 基本原理 103
4.4.2 状态检查的内容 103
4.4.3 使用注意事项 104
4.4.4 诊断实例 105
4.5 物理检查法 108
4.5.1 基本原理 108
4.5.2 检查方法 108
4.5.3 诊断实例 110
4.6 环境试验法 113
4.6.1 基本原理 113
4.6.2 检查方法 114
4.6.3 诊断实例 115
4.7 对比法 118
4.7.1 基本原理 118
4.7.2 检查方法 119
4.7.3 诊断实例 120
4.8 故障模拟检查法 126
4.8.1 基本原理 126
4.8.2 检查方法 126
4.8.3 诊断实例 128
4.9 综合诊断方法 130
4.9.1 基本概念 130
4.9.2 综合故障诊断模型与诊断策略 135
4.9.3 诊断实例 137
第5章 电磁干扰故障诊断技术 152
5.1 电磁干扰基础知识 152
5.1.1 电磁干扰概念 152
5.1.2 电磁干扰的特性与分类 157
5.1.3 接地与地线干扰 162
5.1.4 无线电干扰 169
5.1.5 静电干扰 175
5.2 航天发射电磁干扰故障诊断方法 178
5.2.1 航天发射电磁干扰特点 178
5.2.2 航天发射中常见的干扰故障 179
5.2.3 电磁干扰故障诊断的基本方法及其特点 180
5.2.4 干扰源的确定 181
5.2.5 干扰途径的寻找 186
5.2.6 敏感设备抗干扰性分析 188
5.3 电磁干扰故障的纠正方法 190
5.3.1 净化电磁环境 190
5.3.2 改进抗干扰设计 191
5.3.3 地线干扰的抑制 194
5.3.4 静电的预防和消除 197
5.4 诊断实例 198
第6章 潜在电路故障诊断技术 206
6.1 潜在电路基本概念与特点 206
6.1.1 潜在电路基本概念 206
6.1.2 潜在电路特点 207
6.1.3 潜在电路表现形式 208
6.1.4 潜在电路根源分析 210
6.2 潜在电路分析 211
6.2.1 潜在电路分析技术产生与发展 211
6.2.2 规范的潜在电路分析 213
6.2.3 简化的潜在电路分析 221
6.2.4 规范和简化潜在电路分析比较 228
6.3 潜在电路故障诊断 229
6.3.1 航天发射中的潜在电路 229
6.3.2 航天发射中潜在电路故障诊断方法 230
6.3.3 诊断实例 232
第7章 软件故障诊断技术 239
7.1 软件失效机理与故障模式 239
7.1.1 软件的特点与可靠性指标确定 239
7.1.2 软件失效机理 245
7.1.3 软件故障模式 248
7.2 软件故障诊断的一般程序 254
7.2.1 软件故障诊断的含义 254
7.2.2 软件故障诊断过程 255
7.2.3 软件故障定位的过程 256
7.2.4 软件故障排除的过程 258
7.3 软件故障检测 262
7.3.1 软件测试 262
7.3.2 软件故障树分析 272
7.3.3 软件故障模拟 272
7.3.4 形式化方法 276
7.4 软件故障定位与排除 280
7.4.1 软件故障定位 280
7.4.2 软件故障排除 290
7.5 软件故障预防 295
7.5.1 软件容错设计 295
7.5.2 软件测试性设计 296
7.5.3 防御性编程 297
7.6 诊断实例 298
第8章 基于故障树分析的故障诊断技术 306
8.1 基于故障树分析的故障诊断技术形成与作用 306
8.1.1 基于故障树分析的故障诊断技术形成 306
8.1.2 故障树分析在故障诊断中的作用 307
8.1.3 基于故障树分析的故障诊断步骤 307
8.2 故障树基本概念 308
8.2.1 相关术语及定义 308
8.2.2 故障树符号 311
8.3 故障树建树步骤与方法 313
8.3.1 建树基本规则 314
8.3.2 收集资料 316
8.3.3 确定顶事件 316
8.3.4 在航天发射中建立故障树 317
8.3.5 故障树规范化 320
8.3.6 故障树简化 324
8.4 故障树的定性和定量分析方法 331
8.4.1 故障树的数学描述 331
8.4.2 故障树的定性分析方法 334
8.4.3 故障树的定量分析方法 338
8.5 故障树分析常用软件工具 345
8.5.1 Relex故障树分析模块 345
8.5.2 FaultTree＋软件 345
8.5.3 ITEM FTA软件 346
8.6 基于故障树分析的故障诊断技术 346
8.6.1 适用时机与对象 346
8.6.2 诊断步骤 347
8.6.3 基于故障树定性分析的故障诊断 348
8.6.4 基于故障树定量分析的故障诊断 349
8.6.5 诊断实例 350
第9章 基于故障字典的故障诊断技术 359
9.1 故障字典基本概念 359
9.2 故障字典构建方法 360
9.2.1 一般故障字典 360
9.2.2 经典故障字典 361
9.2.3 模糊故障字典 363
9.3 基于故障字典的诊断方法 365
9.3.1 故障字典的结构 365
9.3.2 故障字典的表示 365
9.3.3 故障字典的动态管理 368
9.3.4 应用故障字典进行故障诊断 368
9.4 基于故障字典的诊断系统 370
9.4.1 故障诊断策略 370
9.4.2 分级故障字典建立 371
9.4.3 故障诊断搜索算法 372
9.5 诊断实例 373
第10章 多种方法融合的故障诊断技术 381
10.1 专家系统与故障树结合的故障诊断技术 381
10.1.1 故障诊断专家系统 381
10.1.2 基于故障树的知识库 382
10.1.3 推理机的设计 384
10.1.4 基于故障树的火箭伺服机构故障诊断专家系统 385
10.2 模糊逻辑与遗传算法结合的故障诊断技术 392
10.2.1 模糊逻辑与遗传算法基本理论 392
10.2.2 用模糊逻辑理论对系统进行描述 395
10.2.3 用遗传算法对可能的故障传播路径进行搜索 396
10.2.4 模糊逻辑与遗传算法结合的故障诊断步骤 397
10.2.5 诊断实例 399
10.3 信息融合与神经网络结合的故障诊断技术 401
10.3.1 信息融合 401
10.3.2 神经网络 403
10.3.3 信息融合与神经网络结合的方法 404
10.3.4 诊断实例 411
第11章 航天发射故障诊断技术的发展前景 414
11.1 正在研究应用中的故障诊断技术 414
11.1.1 基于检测手段的故障诊断技术 414
11.1.2 基于知识的故障诊断技术 417
11.1.3 基于信号处理的故障诊断技术 426
11.2 航天发射故障诊断技术发展前景 431
11.2.1 我国航天发射故障诊断技术的研究应用 431
11.2.2 我国航天发射故障诊断技术发展前景 435
参考文献 437