题目：基于三维物理模型的故障特性可视化模型研究

        产品可靠性设计的核心思想是消除其潜在的故障模式。因此在产品设计过程中，快速有效的发现故障、消除故障是可靠性设计的重点。但是，现有产品可靠性设计过程往往与产品设计相脱节，很难在设计过程及时掌握可靠性特性技术状态，且对各阶段故障信息评审工作的工作量要求大。本文提出了基于三维物理模型的故障特性可视化模型，用以提高产品的分析效率，加强发现问题的能力。

        本文首先对国内外可靠性系统工程方法、系统工程评审方法等进行了梳理，并充分调研了信息可视化及产品数字化技术的发展和应用。结合现代设计过程对产品数字化、可视化的设计需求，分析了现有可靠性性能分析中技术方法的不足，据此提出了建立基于产品三维模型的故障特性可视化模型的必要性。

        针对基于三维模型的故障特性可视化模型，本文应用信息可视化模型的建模方法，故障特性可视化模型的设计方法以及构建过程进行了研究。在此基础上，对产品级的故障特性可视化模型进行了设计，包括功能-结构映射实现的研究，和产品层次关系可视化模型的研究。

        根据可视化模型的研究，提出了基于故障可视化模型的可靠性评价方法。其中包括了辅助故障分析的开展方法，考虑环境因素的性能可视化辅助分析方法，针对故障处理维修的可视化设计及评价方法，以及针对产品设计过程中故障模式消减的决策评价，提出了可靠性指标影响的评价方法。在对各项可靠性评价方法研究的基础上，面向工程需求，本文提出了产品性能实现可视化辅助决策系统，并对其系统框架、功能分析及数据信息获取进行了分析。为进一步软件实现，进而提高产品综合分析能力打下了基础。

        以上各研究内容，分别以某型喷口处理器为对象，进行可视化模型的建立及定量评价，验证了各方法的正确性和工程适用性。