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原文传递掺铒光纤光源可靠性建模与分析

论文题名：	掺铒光纤光源可靠性建模与分析
关键词：	光纤陀螺;掺铒光纤光源;可靠性;故障树;性能退化;威布尔分布模型
摘要：	光纤陀螺是惯性导航领域中的一种基于Sagnac效应的光学角速度传感器,以其卓越的性能优势广泛地应用于国防等各种领域。在一个大型的工程项目中,光纤陀螺不仅仅是一个单独的个体,其可靠性的性能直接影响到整个系统的可靠性,最直接的体现就是订购方常常要求对光纤陀螺的可靠性做出了解和要求。这就需要对光纤陀螺进行可靠性分析与试验来得出可靠性指标。　　光源作为光纤陀螺的关键器件之一,其可靠性直接影响光纤陀螺的可靠性,同时光源的可靠性亦可以使用关键器件转换法来评估光纤陀螺的可靠性。本文主要采用三种可靠性分析的方法对船用三轴光纤陀螺的光源——掺铒光纤光源进行可靠性评估与分析,论文的主要工作如下: 　　研究了基于故障树分析法的掺铒光纤光源的可靠性研究与分析,分析了掺铒光纤光源的性能指标;根据掺铒光纤光源的结构和使用方式,对光源的故障模式及失效机理进行了分析;从将光源作为一个系统的角度,建立了光源的可靠性框图和故障树,并且对故障树进行了定性和定量的分析,得出了掺铒光纤光源失效的底层故障以及光源的可靠度函数和曲线。　　掺铒光纤光源的是一个串联的系统,依据最小薄弱环节定理,基于传统寿命试验,建立了掺铒光纤光源可靠性的威布尔分布模型;对掺铒光纤光源在定时截尾试验中无失效数据的情况下,采用贝叶斯原理的方法对威布尔分布中的未知参数进行了参数评估,得出了基于威布尔分布的掺铒光纤光源可靠性模型和可靠度曲线。　　对基于性能退化数据的可靠性评估理论进行了论述,研究了基于漂移布朗运动的掺铒光纤光源可靠性评估模型及其参数估计方法,并建立了应用温度为加速应力的掺铒光纤光源加速退化模型,并对加速退化模型中的未知参数进行了方法估计的研究;根据光源的加速退化试验中的退化数据对光源的性能退化模型进行了评估,得出了基于性能退化的掺铒光纤光源在正常工作时的可靠度函数和曲线;在文章的最后对基于故障树分析法、威布尔分布法以及性能退化数据建模的评估方法进行了可靠性评估分析和比较。
作者：	吴振国
专业：	导航、制导与控制
导师：	高伟
授予学位：	硕士
授予学位单位：	哈尔滨工程大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文