【技术实现步骤摘要】
本申请涉及火箭发动机可靠性试验领域，具体而言，涉及一种可重复使用火箭发动机可靠性试验的规划方法及装置。
技术介绍
1、由于可重复使用火箭发动机的设计寿命长，可靠性要求高，在进行可靠性试验时面临着发动机全系统试验耗资大、周期长的问题，这与可重复使用发动机追求的经济性目标是不一致的。目前研制的发动机在进行可靠性试验时，缺乏有效的可靠性试验的规划方法，导致人力、物力、财力的浪费。
技术实现思路
1、本申请实施例的目的在于提供一种可重复使用火箭发动机可靠性试验的规划方法及装置，用以解决了现有技术存在的上述问题，可在满足指标验证精度的同时缩短试验周期，提高试验效率。
2、第一方面，提供了一种可重复使用火箭发动机可靠性试验的规划方法，该方法可以包括：
3、对当前发动机的各子系统的专家经验数据和历史可靠性数据对应的第一先验分布和第二先验分布进行融合，得到各子系统的子系统可靠性参数先验分布；
4、基于所述各子系统的子系统可靠性参数先验分布，确定当前发动机的整机可靠性参数先验分布；
5、基于所述整机可靠性参数先验分布，确定联合概率密度函数；
6、基于当前发动机配置的任一规划数据，对所述联合概率密度函数和目标似然函数进行计算，得到初始整机故障时间段后验方差；所述配置的规划数据包括当前发动机的规划数量和规划试验时间，所述目标似然函数是基于所述规划数量和所述规划试验时间确定的；
7、基于各初始整机故障时间段后验方差确定的整机故障时间段
8、在一种可能的实现中，对当前发动机的各子系统的专家经验数据和历史可靠性数据对应的第一先验分布和第二先验分布进行融合，得到各子系统的子系统可靠性参数先验分布，包括：
9、针对任一子系统，分别确定所述第一先验分布和所述第二先验分布的经验参数和历史参数；
10、分别对所述经验参数和所述历史参数进行计算，确定所述第一先验分布和所述第二先验分布对应的经验权重和历史权重；
11、基于所述经验权重和历史权重，对所述第一先验分布和所述第二先验分布进行融合，得到所述子系统可靠性参数先验分布。
12、在一种可能的实现中，对所述联合概率密度函数和目标似然函数进行计算，得到初始整机故障时间段后验方差，包括：
13、基于贝叶斯算法，对所述目标似然函数和所述联合概率密度函数进行计算，得到当前发动机的整机可靠性参数后验分布；
14、基于所述整机可靠性参数后验分布和平均故障时间段，确定整机故障时间段后验均值；
15、基于所述整机故障时间段后验均值，确定所述初始整机故障时间段后验方差。
16、在一种可能的实现中，所述平均故障时间段表示为：
17、
18、其中，为gamma函数，为形状参数，为尺度参数。
19、在一种可能的实现中，所述联合概率密度函数为：
20、
21、其中，其中，为尺度参数先验分布，为形状参数先验分布。
22、在一种可能的实现中，所述目标似然函数为：
23、
24、其中，为形状参数，为尺度参数，t为观测结果，ti=(t1,t2,…tn)，r为观测结果中的失效数量，n为规划数量，tc为规划试验时间。
25、第二方面，提供了一种可重复使用火箭发动机可靠性试验的规划装置，该装置可以包括：
26、融合单元，用于对当前发动机的各子系统的专家经验数据和历史可靠性数据对应的第一先验分布和第二先验分布进行融合，得到各子系统的子系统可靠性参数先验分布；
27、确定单元，基于所述各子系统的子系统可靠性参数先验分布，确定当前发动机的整机可靠性参数先验分布；
28、所述确定单元，还用于基于所述整机可靠性参数先验分布，确定联合概率密度函数；
29、计算单元，用于基于当前发动机配置的任一规划数据，对所述联合概率密度函数和目标似然函数进行计算，得到初始整机故障时间段后验方差；所述配置的规划数据包括当前发动机的规划数量和规划试验时间，所述目标似然函数是基于所述规划数量和所述规划试验时间确定的；
30、所述确定单元，还用于基于各初始整机故障时间段后验方差确定的整机故障时间段后验方差期望值和当前发动机的总试验成本的最小值，确定参与可靠性试验的当前发动机的目标规划数量和目标规划试验时间。
31、在一种可能的实现中，所述融合单元，还包括：
32、确定模块，用于针对任一子系统，分别确定所述第一先验分布和所述第二先验分布的经验参数和历史参数；
33、计算模块，用于分别对所述经验参数和所述历史参数进行计算，确定所述第一先验分布和所述第二先验分布对应的经验权重和历史权重；
34、融合模块，用于基于所述经验权重和历史权重，对所述第一先验分布和所述第二先验分布进行融合，得到所述子系统可靠性参数先验分布。
35、第三方面，提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
36、存储器，用于存放计算机程序；
37、处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述第一方面中任一所述的方法步骤。
38、第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一所述的方法步骤。
39、本申请提供一种可重复使用火箭发动机可靠性试验的规划方法，该方法包括对当前发动机的各子系统的专家经验数据和历史可靠性数据对应的第一先验分布和第二先验分布进行融合，得到各子系统的子系统可靠性参数先验分布；基于各子系统的子系统可靠性参数先验分布，确定当前发动机的整机可靠性参数先验分布；基于整机可靠性参数先验分布，确定联合概率密度函数；基于当前发动机配置的任一规划数据，对联合概率密度函数和目标似然函数进行计算，得到初始整机故障时间段后验方差；基于各初始整机故障时间段后验方差确定的整机故障时间段后验方差期望值和当前发动机的总试验成本的最小值，确定参与可靠性试验的当前发动机的目标规划数量和目标规划试验时间。该方法能够在减少试验成本的同时，使评估结果的不确定性保持在一个较小的范围内，从而确定目标规划数量和目标规划试验时间，在满足指标验证精度的同时缩短试验周期，提高试验效率。
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1.一种可重复使用火箭发动机可靠性试验的规划方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对当前发动机的各子系统的专家经验数据和历史可靠性数据对应的第一先验分布和第二先验分布进行融合，得到各子系统的子系统可靠性参数先验分布，包括：
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述联合概率密度函数和目标似然函数进行计算，得到初始整机故障时间段后验方差，包括：
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述平均故障时间段表示为：
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述联合概率密度函数为：
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标似然函数为：
7.一种可重复使用火箭发动机可靠性试验的规划装置，其特征在于，所述装置包括：
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述融合单元，还包括：
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
10.一种计算机可
...【技术特征摘要】
1.一种可重复使用火箭发动机可靠性试验的规划方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对当前发动机的各子系统的专家经验数据和历史可靠性数据对应的第一先验分布和第二先验分布进行融合，得到各子系统的子系统可靠性参数先验分布，包括：
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述联合概率密度函数和目标似然函数进行计算，得到初始整机故障时间段后验方差，包括：
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述平均故障时间段表示为：
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述联合概率密度函数为...
【专利技术属性】
技术研发人员：金平，李世哲，戚亚群，杨丹奇，蔡国飙，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：
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