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申请/专利权人：中国人民解放军63796部队;电子科技大学

摘要：本发明涉及一种航天发射场多阶段任务可靠性仿真评估方法，属于可靠性技术领域。本发明定制化构建航天发射场多阶段任务可靠性模型；输入航天发射场多阶段任务可靠性模型中需要使用到的参数；结合参与任务的设备为可修或不可修的情况，采用蒙特卡洛仿真法对整个多阶段任务进行仿真分析，通过仿真确定所有设备单元故障事件和维修事件的时序关系，对这些离散事件调度处理来推进仿真时钟，进而重复完成多次仿真；通过仿真数据整理仿真评估结果，并输出展示。本发明能够输出关键任务节点成功概率、置信区间以及影响该任务的关键设备，帮助决策者直观分析该任务的成功率以及需要提升改进的地方，从而有助于整个航天发射任务圆满成功。

主权项：1.一种航天发射场多阶段任务可靠性仿真评估方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤S1、构建航天发射场多阶段任务可靠性模型；步骤S2、输入航天发射场多阶段任务可靠性模型中需要使用到的参数；步骤S3、使用蒙特卡洛仿真法对整个多阶段任务进行仿真分析，确定所有设备故障事件和维修事件随着仿真时钟推移的时序关系，通过对这些离散事件调度处理来推进仿真时钟，进而重复完成多次仿真；步骤S4、通过仿真数据整理仿真评估结果；其中，所述步骤S1具体包括：定义多阶段任务成功为每个阶段都顺利完成各自的任务，并且每个阶段内的子任务都持续工作一定的时长；后一阶段的单元工作失效状态依赖于该单元在前阶段的工作失效状态；用一个四元组M＝{MS,MSM,MP,MRBD}来定义一个可维修的航天发射多阶段任务可靠性模型M；MS为阶段，MSM为子任务，MP为子任务剖面，MRBD为设备模型；所述步骤S3具体包括如下步骤：步骤S31、初始化仿真次数和任务失败次数都为0；步骤S32、执行一次仿真，仿真次数+1且初始化当前任务阶段数为1；步骤S33、读取当前的子任务的信息：子任务持续运行时间、当前阶段时间节点、此子任务的可靠性框图结构、使用到的设备失效、维修分布参数以及已运行时间；并且初始化子任务数为1；步骤S34、对参与此子任务的所有设备进行失效时间仿真，获得失效时间；当首次仿真该子任务时，认为设备都为完好如新，即已运行时间为0；当非首次仿真该子任务时，读取前次仿真信息，更新该子任务已使用的时间以及设备的运行时间；将所有设备的失效时间输入可靠性框图结构进而得到整个子任务的失效时间；步骤S35、判断子任务是否仿真结束，其判断依据为当前可靠性框图的失效时间，即子任务的故障到达时间是否大于阶段任务时间，若大于则代表在仿真的各个设备失效前，该子任务已满足成功持续工作要求并进入下一步仿真，即步骤S36，若小于则代表子任务失败并需要产生相应的维修活动；对于仿真失效时间小于子任务故障到达时间的设备，认为其在此次仿真中故障，其余设备为正常工作并更新其已工作时间；根据故障设备的维修类型与参数仿真出设备的一次维修时间，取所有故障设备的维修时间最大值作为此次子任务的维修时间，推动仿真时钟并判断当前仿真时钟是否超过阶段任务时间，若未超过则返回步骤S34，若超过则本次任务仿真失败，记录任务失败次数+1，此时如果仿真次数小于总仿真次数，则返回步骤S32开始下一次任务仿真，如果仿真次数等于总仿真次数，直接进入步骤S4；步骤S36、判断当前阶段里的所有并行子任务是否全部遍历，若子任务没有全部遍历则子任务数+1并返回步骤S34，若子任务全部遍历则需要判断当前阶段数是否小于阶段总数，若是则阶段数+1，初始化子任务数并返回步骤S33，若否且仿真次数小于总次数，则返回步骤S32，否则仿真结束并记录仿真过程数据，进入步骤S4。

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