飞机机载液压系统单通道可靠性模型优化

飞机机载液压系统的单个通道由液压能源系统和作动系统组成，其中液压能源系统由2个液压泵源系统组成，如图8-4所示。

（1）液压能源系统可靠性模型 2个并列的泵源系统同时为液压作动系统提供能源，每个泵源可单独为系统提供能源。一个泵源的故障不影响另一个的工作，从而提到系统的可靠性。

故障诊断系统通过实时采集液压泵振动、温度、流量等信息对液压泵的状态作出评价。带故障诊断系统的液压泵源系统结构如图8-7所示。

图8-7 液压泵源系统结构

设λ′，μ′为系统二级故障率和维修率，分别描述系统从故障状态未能检出的情况下到系统崩溃的概率和系统崩溃状态到系统正常工作的概率，故障时间间隔和维修时间均服从指数分布。液压泵系统状态转移如图8-8所示，图中系统各状态描述为：P1表示系统完好，2个泵源均正常；P2表示一个泵源故障并隔离，系统正常工作；P3表示2个泵源均故障被检出；P4表示有泵源故障但并未被隔离，系统尚能继续工作；P5表示泵源故障恶化，系统故障。

图8-8 液压泵系统状态转移

状态转移概率矩阵为

得微分方程：P′（t）=V^TP即(www.xing528.com)

系统初始状态为P1，即

P1（0）=1，P2（0）=P3（0）=P4（0）=P5（0）=0 （8-20）

能源系统可用度为

R（t）=P1（t）+P2（t）+P4（t） （8-21）

（2）机载液压单通道可靠性模型 能源系统与电传作动系统组成串联系统，其中任意部分出现故障，系统就会出现故障。飞机液压系统单通道可靠性框图如图8-9所示。

图8-9 飞机液压系统单通道可靠性框图

设能源系统可用度为R_p（t），作动系统可用度为R_a（t），则系统可用度为

R_s（t）=R_p（t）×R_a（t） （8-22）