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题目:考虑模糊特性的复杂系统任务持续性仿真研究

关键词:复杂装备系统, 任务持续性, 模糊, 可靠性, 维修性, 保障性

  摘要



复杂装备系统任务持续性仿真是的是衡量装备系统作战能力的有效方法,目前对于复杂装备系统任务持续性仿真都在精确数据作为输入,然而在实际情况中,许多描述装备系统的特性数据都具有模糊性,因此,为了提高仿真模型及结果的准确性及可信性,研究基于模糊输入的装备系统任务持续性仿真方法是非常有意义的。本文从系统工程思想出发,研究了装备系统不确定性及模糊性,构建了具有模糊特性的装备系统任务持续性仿真模型,实现了基于模糊与精确数据相互转化的仿真策略的的装备系统任务持续性仿真算法,可以为考虑模糊数据情况下确定装备系统的RMS参数及使用维修保障方案提供分析方法及决策依据。具体包括以下几方面的工作:

(1)通过对典型复杂装备系统面临的不确定性进行分析抽象,提出了装备系统不确定性定义,对装备系统不确定来源、产生机理及特征进行了分析,在此基础上结合实际需求提出了应用模糊理论描述装备系统不确定性,从装备系统组成要素及运行过程角度分析了装备系统的模糊特性,并确定了描述各个模糊特性的相应参数,为论文的后续研究提供了技术支持。

(2)根据装备系统模糊特性及相应参数,确定了装备系统任务持续性仿真模糊输入数据,分析了装备系统任务持续性仿真状态变量及输出变量与模糊输入数据之间的关系,在此基础上,提出了装备系统任务持续性仿真策略;构建了装备系统任务持续性仿真模型,分析了模糊输入数据的在装备系统仿真模型中的传播过程,明确了模糊输入数据对仿真状态变量及输出变量的具体数量影响;确立了装备系统任务持续性系统性能参数,并根据其与仿真输出变量的关系建立了相应的数学表达。

(3)实现了抽样静态类算法:详细设计了将模糊输入转化为精确输入的模糊抽样函数、装备故障时间抽样算法及装备故障定位抽样算法,并以预防性维修过程为例,结合抽样类算法,实现了预防性维修进程算法。

(4)构建了一个复杂装备系统任务持续性分析应用案例,通过大量模糊仿真数据的输入及对保障过程的建模,对装备系统进行了仿真,对具有模糊特性的装备系统任务持续性能参数及其隶属度函数进行了输出。