航天器控制系統(tǒng)自主診斷重構技術：系統(tǒng)可診斷性與可重構性的評價和設計

目錄




第1章緒論1

11引言1

12可診斷性內涵與研究進展3

121內涵3

122應用范圍4

123研究進展4

13可重構性內涵與研究進展10

131內涵10

132應用范圍11

133研究進展11

14本書的主要內容19

參考文獻21
第2章航天器控制系統(tǒng)建模及故障分析30

21引言30

22航天器控制系統(tǒng)的模型建立30

221常用坐標系定義30

222航天器姿態(tài)的數(shù)學描述30

223航天器姿態(tài)的動力學與運動學方程32

224航天器控制系統(tǒng)的組成34

23航天器控制系統(tǒng)故障模式分析37

231典型故障模式37

232故障模式分類與建模39

24小結42

參考文獻43
第3章可診斷性與可重構性理論方法44

31引言44

32可診斷性理論44

321可診斷性表征44

322可診斷性判定45

323可診斷性量化57

33可重構性理論59

331可重構性表征59

332可重構性判定62

333可重構性量化68

34小結70

參考文獻71
第4章可診斷性評價方法72

41引言72

42基于相關性模型的可診斷性評價方法72

421基于多信號流圖技術的可診斷性模型建立72

422基于相關性模型的可診斷性評價指標設計74

423仿真算例75

43基于解析冗余關系的可診斷性評價方法78

431基于解析冗余關系的可診斷性模型建立79

432基于解析冗余關系的可診斷性評價指標設計80

433仿真算例80

44基于距離相似度的可診斷性評價方法84

441問題的數(shù)學描述84

442評價原理85

443基于巴氏系數(shù)的距離相似性度量86

444可檢測性和可分離性的評價指標設計87

445基于距離相似度的可診斷性評價流程89

446仿真算例89

45基于方向相似度的可診斷性評價方法98

451距離相似度評價準則的局限性分析98

452基于方向相似度的可診斷性評價原理100

453基于方向相似度的可診斷性評價指標和具體流程102

454仿真算例105

46考慮非線性因素影響的可診斷性評價方法110

461問題的數(shù)學描述110

462考慮非線性因素影響的可診斷性定義和定性評價準則111

463考慮非線性因素影響的可診斷性量化評價原理114

464基于子空間相似度的判別準則114

465考慮非線性因素影響的可診斷性量化評價指標115

466考慮非線性因素影響的可診斷性評價流程116

467仿真算例116

47小結121

參考文獻122
第5章可診斷性設計方法124

51引言124

52可診斷性指標分配方法124

521基于部件分配權重的可診斷率指標分配方法124

522基于故障模式分配權重的可診斷率指標分配方法127

523仿真算例128

53基于相關性模型的可診斷性設計方法130

531滿足可檢測性要求的可診斷性設計流程131

532滿足可分離性要求的可診斷性設計流程131

533仿真算例132

54基于DM分解技術的可診斷性設計方法134

541偶鄰近矩陣的構建134

542變量之間約束關系的分析135

543測點的優(yōu)化配置135

544仿真算例136

55基于優(yōu)化理論的可診斷性設計方法141

551優(yōu)化問題的構建141

552優(yōu)化問題的求解142

553仿真算例144

56考慮干擾因素影響的可診斷性設計方法147

561考慮干擾因素影響的可診斷性設計指標147

562考慮干擾因素影響的可診斷性設計流程148

563仿真算例148

57小結151

參考文獻152
第6章可重構性評價方法153

61引言153

62可重構性評價指標設計153

621評價指標的定義154

622權值矩陣的確定155

63面向不同影響因素的可重構性評價156

631能控系統(tǒng)的可重構性評價156

632能量及時間受限系統(tǒng)的可重構性評價157

633受擾及時間受限系統(tǒng)的可重構性評價165

634評價指標的應用173

64復雜系統(tǒng)的可重構性評價176

641結構分解相關概念176

642功能分解相關概念177

643功能目標模型建立179

644可重構性評價182

645航天器控制系統(tǒng)可重構性評價實例183

65小結189

參考文獻191
第7章可重構性設計方法192

71引言192

72可重構性指標分配192

721可重構性分配原則192

722基于加權理論的可重構性分配193

723基于優(yōu)化理論的可重構性分配198

73基于優(yōu)化理論的可重構性設計199

731系統(tǒng)構型的優(yōu)化設計199

732重構時機的優(yōu)化設計208

74基于功能目標模型的復雜系統(tǒng)可重構性設計216

741復雜系統(tǒng)設計問題描述216

742航天器控制系統(tǒng)可重構性設計220

75小結227

參考文獻228
第8章自主診斷重構地面仿真驗證技術229

81引言229

82地面仿真驗證系統(tǒng)簡介229