极端温度环境下间歇故障诊断关键技术分析

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1、ResearchonKeyTechnologyofIntermittentFaultsDiagnosisinExtremeTemperatureEnvironmentCandidate：DENGGuanqianSupervisor：Prof.QIUJingAdissertationSubmittedinpartialfulfilmentoftherequirementsforthedegreeofDoctorofEngineeringinMechanicalEngineeringGraduateSchoolofNationalUniversityofDefenseT

2、echnologyChangsha,HunanP.R.ChinaJune,2013万方数据独仓时生声明本人声明所呈交的学位论文是我本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表和撰写过的研究成果，也不包含为获得国防科学技术大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文题目：极端温度环境下间歇故障诊断关键技术研究学位论文作者签名二口口孝攵乞日期：扣学位论文版权使用授权书本人完全了解国防科学技术大学有关保留、使用

3、学位论文的规定本人授权国防科学技术大学可以保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子文础，允许论文被查阅和借阅：可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。〈保密学位论文在解密后适用木授权书。〉学位论文题目：极端温度环境下间歇故障诊断关键技术研究学位论文作者签名叫去?无日期:沪’｝年6月少日作者指导教师签名:日期沪co年bfji｝日万万数据表目录iii图目录iv摘要IAbstractIll第一章绪论11」研究背景及意义11.2文献综述2121间歇故障及分析21.2.2间歇故障诊断技术综述31.2.

4、3间歇故障与环境应力关系分析61.2.4基于环境应力的间歇故障诊断技术综述61.2.5极端温度环境下的间歇故障诊断技术综述81.3论文的主要内容和组织结构111.3.1论文研究的主要问题及思路111.3.2论文的研究内容和组织结构1214141516161919第二章极端温度环境下典型电子组件MCM失效机理分析142.1热失效析2.1.1MCM简介2.1.2MCM热失效形式2.1.3MCM热失效机理研究思路2.22.1.4MCM耦合场及热应力失效分析策略极端温度环境下MCM热和热应力仿真分析.……2.2.1极端温度环境的界定2.2.2MCM有限元建模222.2.3极

5、端温度环境下MCM热和热应力仿真分析252.3极端温度环境下MCM界面热应力分析302.4极端温度试验与分析322.4.1极端温度试验方案与试验台332.4.2极端温度试验及结果分析352.5木章小结41第三章基于失效机理分析与灰关联度分析的故障事件评估423」环境应力与故障事件的关联模型423.2环境应力与特征参数选取方法433.2.1基于FMEEA的主要环境应力选取分析433.2.2基于失效机理分析、IGRA与方案偏好的关键特征参数选取方法453.3关联阈值选取与故障事件评估方法493.3.1基于SVM的关联阈值选取方法493.3.2基于IGRA与嫡的故障事件评

6、估方法503.4案例验证513.5本章小结56第四章基于自动机模型与故障事件评估的间歇故障诊断584.1基于逻辑自动机的间歇故障诊断方法594.1•1系统逻辑自动机模型594.1.2诊断器624.1.3系统可诊断性分析654.2基于随机自动机的间歇故障诊断方法714.2.1系统随机自动机模型714.2.2随机诊断器724.2.3随机可诊断性744.3案例验证754.4本章小结79第五章结论与展望805.1研究结论805.2研究展望81致谢82参考文献84作者攻读博士学位期间取得的学术成果96第ii页表目录表2.1MCM的尺寸和材料参数24表3.1地平仪的FMEEA结

7、果52表3.2静态变流器的决策矩阵53表3.3静态变流器的方案偏好矩阵53表3.4静态变流器的环境试验数据与故障事件评估结果55表4.1地平仪的环境试验数据与故障事件评估结果76图目录图1.1间歇故障导致检测率低和虚警高的原因分析图1.2论文的研究思路•••••••1<2图2.1MCM热失效机理分析的思路16图2.2MCM的多场耦合关系17图2.3某航空电子吊舱内的环境温度21图2.4极端温度应力与各极限间的关系21图2.5MCM有限元仿真分析的流程22图2.6MCM的实物图23图2.7MCM的有限元模型25图2.8极端高温下MCM的温度分布云图26图2.9极端