成果简介： 该软件以航天器机构为对象，集成了研究所在高可靠性、长寿命技术装备的可靠性分析和优化设计方面研究的最新成果。软件包含了FMECA/FTA/FRACAS分析、可靠度校验、机械/机构可靠性优化设计、拓扑可靠性优化设计和多学科可靠性优化设计等功能模块。 本课题研制了面向全寿命周期的复杂技术装备可靠性设计自动化平台—“高可靠长寿命航天器机构可靠性软件”，集成了本课题中针对我国自主研制的国防技术装备的可靠性优化设计提出的新方法和新技术，以提高装备的全寿命周期可靠性为目标。该平台包括了可靠性仿真分析部分和可靠性优化设计部分。其中，可靠性仿真分析部分包括FMECA/FTA/FRACAS、机械强度/机构可靠性仿真、拓扑优化可靠性仿真和时间域混合仿真四大模块；可靠性设计部分则包括可靠性定性设计和可靠性定量设计两大模块。可靠性仿真分析部分和可靠性优化设计部分在装备全寿命周期下多种可靠性数据库资源的支持下与多学科优化设计部分进行各自信息的交互和共享。软件平台可以协同三维建模工具（如ProE，Solidworks等），有限元分析工具（如MSC，ANSYS等）和动力学分析工具（如MSC，ADAMS）进行复杂装备的可靠性分析，可利用平台的可靠性优化设计和多学科优化设计模块，或结合iSIGHT多学科优化设计软件，实现复杂装备的可靠性优化设计。

本发明公开了一种基于服役年龄和负荷水平的变压器可靠性分 析方法，包括如下步骤：(1)确定变压器负荷等级；(2)确定变压器在初 始状态下的负荷值；(3)获取变压器的热点温度；(4)根据变压器的热点 温度获取变压器的绝缘寿命； (5)获取变压器的故障概率累计分布函数； (6)获取变压器在初始状态下的平均故障率指标以及故障状态下的平均 故障率指标；(7)获取连锁故障启动概率指标 Pic 和连锁故障脆弱环节 指示量 Pvc；通过对 Pic 与 Pvc 率排序，识别出系统中处于临界状态的变压器；本发明提供的可

小型风机可靠性及气动性能自动测试台可应用于各种小型轴流、离心风机的运行可靠性和气动性能试验。向用户和产品检测部门提供风机技术参数。 主要设备有：风室式多喷嘴测试本体、变频调速系统、数显监控测试柜和计算机测控系统。 该测试台具有如下功能和特点: 能测定各种型号风机的功率，风量，效率、噪音、动压、总压、转速、温度、湿度。 性能测试灵敏度：风量0.001m3/min;动压、总压0.01 Pa；风量测量相对误差小于2%。 可靠性试验可显示试验风机的转速、供电电流、电机壳体温度、风机的通断情况以及累积运转时间。可靠性试验时间：连续累计时间 ≥ 6000小时。 可靠性试验由计算机程序控制，超出试验转速可声光报警和电话远程报警，可实现无人值守试验的工作方式。 采用计算机进行数据自动采集与处理，实时绘制曲线，实时自动存盘与打印，可靠性试验存储数据任意调用打印和绘制曲线。 试验台本体采用全不锈钢结构。采用全性能参数实时显示和手动-自动测试选择切换，风门调节与变频器操作除可以自动外，还能手动操作。 该测试台设计先进、新颖美观、自动化程度高、操作简便可靠，配套资料完整，结构符合国际和国家标准。

嵌入式软件在航空电子系统中扮演着重要的角色，软件的可靠性很大程度上决定了航电系统的可靠性。对航空电子系统软件进行可靠性试验与评估，可以对航电系统的可靠性水平进行定量的摸底，发现潜在的缺陷，为航电系统软件研制起到重要的决策支持和考核作用，提高系统的可靠性。 软件可靠性定量评估的核心思想是收集到与软件真实使用相关的失效间隔数据，并选择合适的软件可靠性模型，评估和预测软件可靠性水平。目前可采用传统的软件可靠性测试与评估方式和基于软件研制过程中失效输入匹配的评估技术来实现。

根据试验场既定强化路面作为本试验的驱动信息，利用 MTS320 型道路模拟机完成10000 公里可靠性室内模拟试验。依据《交通部公路交通试验场（简称通县汽车试验场）汽车产品定型可靠性行驶试验规范》附录 A 中的相关规定，试验按既定试验场扭曲路乙、石块路丙、石块路乙（小循环两圈）、卵石路乙、砂石路、搓板路丙、石块路丙、长波路的顺序依次行驶，车道每圈里程为 8.228 公里，因此 10000 公里可靠性试验需要做 1216个循环。产品性能、指标纯电动汽车基本技术参数。

世界上70%以上电能通过电力电子技术进行变换与控制，提高电力电子运行可靠性具有重要意义。本项目拟从故障预诊断与健康管理的新角度，研发一系列电力电子高可靠性关键技术。主要研究内容包括：基于“端部特性”的变流器IGBT模块故障预诊断技术、IGBT功率模块结温监测技术、变流器自检测试技术以及基于开关降频的变流器延寿运行技术等。在此基础上，进一步研发具有实用价值的变流器IGBT模块故障预诊断仪以及结温测量仪(包括离线检测式与在线监测式），并积极与企业合作进行工程应用于推广。 作为近年来发展起来的高新技术，世界上目前尚无具备电力电子故障预诊断与健康管理功能的商业技术与产品。随着电力电子的迅速发展与广泛应用，市场迫切需要一系列能安全、有效、经济提高电力电子可靠性的技术与产品，因此本项目的研发工作具有广阔的市场前景。 项目组在前期工作基础上正积极需求企业合作，开展相关技术的工程应用与推广工作。目前正与英飞凌公司以及中石化茂名分公司洽谈技术合作，具体拟定的项目为："变流器IGBT功率模块结温在线测量技术研究", 英飞凌公司, 项目计划实施时间2016.1-2016.12；"高压变频器健康状态检测与评估", 中国石化茂名分公司, 项目计划实施时间2016.3-2017.2。 英飞凌公司是目前世界上电力电子器件最大的制造商，它们的产品广泛应用于航空航天、驱动牵引、冶金机械传动、输配电系统、新能源发电等领域。为提高英飞凌电力电子产品的运行可靠性，英飞凌公司将资助我们研发变流器IGBT功率模块结温测量技术。目前双方已确定技术合同附件，正进入立项流程中。 中石化茂名分公司是我国最大炼油和石化产品生产基地之一，拥有大量高压变频器等电力电子设备。为进一步确保生产安全，他们希望同济大学项目组能在变频器设备停运期间开展健康状态检测与评估工作，为设备后期运行与维护提供科学依据。目前该项目已基本确定检测方案。

1.目的意义 以可靠性为中心的维修(Reliability Centered Maintenance)：按照以最少的资源消耗保持装备固有可靠性和安全性的原则，应用逻辑决断的方法确定装备预防性维修要求的过程或方法。 RCM于上世纪60年代末起源于美国航空界。其目的是制定8-747飞机的预防性维修程序，确保其安全性；进入80年代，美国电力研究所(EPRI)把RCM概念用语指定为核电厂维修程序；到了90年代在核电厂得到了广泛应用，随后日本、加拿大、法国等也在其核电厂相继引入了

本发明公开了一种耐高温高可靠性的自击穿气体开关，适用于 高温、高压以及对可靠性要求较高的场合。其主要包括长电极杆，电 极，绝缘套管，不锈钢外筒，连接垫圈以及充气阀孔，整个装置由阴 极和阳极两部分构成且呈轴对称设置。电极放电表面为椭圆导角，电 极通过连接垫圈焊接在电极杆一端，绝缘套管紧套于长电极杆外部， 并通过连接垫圈与不锈钢外筒进行无缝焊接，在保证气密性的同时， 可提供更加可靠的机械强度，从而避免气体开关因多次持续放电冲击 而导致结构松动的情况。本发明在保证开关电气性能的同时，使开关 在高温高压环境

产品详细介绍 英特罗克- IPA 60-20LA： 输入电压                              220 VAC±10﹪,50/60 Hz,1 Ф输入功率                              约 2100 VA 输出额定电压                          60 V 输出最大电压                          61.8 V 输出电压变化范围                      0～60 V 输出电压分辨率                        11 mV 输出电压旋钮                          10 圈 输出电压设置准确度                    ±(0.5﹪额定值+ 50 mV) 输出额定电流                          20 A 输出最大电流                          20.6 A 输出电流变化范围                      0～20 A 输出电流分辨率                        3.6 mA 输出电流旋钮                          10 圈 输出电流设置准确度                    ±(1﹪额定值+ 50 mA) 电压纹波（5Hz～1MHz,RMS）（恒压）     0.5 mVrms 电流纹波（5Hz～1MHz,RMS）（恒流）     2 mArms 电源效应（恒压）                      0.005﹪额定值+ 1 mV 电源效应（恒流）                      1 mA 负载效应（恒压）                      0.005﹪额定值+ 1 mV 负载效应（恒流）                      2 mA 温度系数（恒压）                      50 ppm/℃ 温度系数（恒流）                      300 ppm/℃ 瞬态响应时间（恒压）                  50 μs 主控、受控电源并联                    最多3台 主控、受控电源串联                    最多3台 恒压指示                              CV，绿色LED灯指示 恒流指示                              CC，红色LED灯指示 工作环境温度和湿度                    0～40 ℃ / 10﹪～90﹪ RH 储藏温度和湿度                        -10～60 ℃ / 低于90﹪ RH 冷却系统                              风扇强制制冷 输出极性                              正极或者负极都可以接地 绝缘电压                              ±250 V 电压表最大显示                        99.99 电压表显示误差                      ±(0.5﹪读值+ 5 个字)，环境23 ℃ ± 5 ℃ 电压表温度系数                        300 ppm/℃ 电流表最大显示                        99.99 电流表显示误差                      ±(1﹪读值+ 5 个字) ，环境23 ℃ ± 5 ℃ 电流表温度系数                        400 ppm/℃ 温控电路启动温度                      100 ℃ 过压保护预设范围                      6 V ～ 66 V 过压保护动作时间                      50 ms 过流保护预设范围                      2 A ～ 22 A 过流保护动作时间                      50 ms 输入保险管                            30 A 输出保险管                            30 A 重量                                  40 kg 尺寸                                  430×177×548 mm 

产品详细介绍输入电压                           220 VAC±10﹪,50/60 Hz,1 Ф 输入功率                           约 1100 VA 输出额定电压                       60 V 输出最大电压                       61.8 V 输出电压变化范围                   0～60 V 输出电压分辨率                     11 mV 输出电压旋钮                       10 圈 输出电压设置准确度                 ±(0.5﹪额定值+ 50 mV) 输出额定电流                       10 A 输出最大电流                       10.3 A 输出电流变化范围                   0～10 A 输出电流分辨率                     1.8 mA 输出电流旋钮                       10 圈 输出电流设置准确度                 ±(1﹪额定值+ 10 mA) 电压纹波（5Hz～1MHz,RMS）（恒压）  0.5 mVrms 电流纹波（5Hz～1MHz,RMS）（恒流）  3 mArms 电源效应（恒压）                   0.005﹪额定值+ 1 mV 电源效应（恒流）                   3 mA 负载效应（恒压）                   0.005﹪额定值+ 2 mV 负载效应（恒流）                   3 mA 温度系数（恒压）                   50 ppm/℃ 温度系数（恒流）                   300 ppm/℃ 瞬态响应时间（恒压）               50 μs 主控、受控电源并联                 最多3台 主控、受控电源串联                 最多3台 恒压指示                           CV，绿色LED灯指示 恒流指示                           CC，红色LED灯指示 工作环境温度和湿度                 0～40 ℃ / 10﹪～90﹪ RH 储藏温度和湿度                     -10～60 ℃ / 低于90﹪ RH 冷却系统                           风扇强制制冷 输出极性                           正极或者负极都可以接地 绝缘电压                           ±250 V 电压表最大显示                     99.99 电压表显示误差                     ±(0.5﹪读值 + 2 个字)，环境23 ℃ ± 5 ℃ 电压表温度系数                     300 ppm/℃ 电流表最大显示                     99.99 电流表显示误差                     ±(1﹪读值+ 5 个字) ，环境23 ℃ ± 5 ℃ 电流表温度系数                     400 ppm/℃ 温控电路启动温度                   100 ℃ 过压保护预设范围                   6 V ～  66 V 过压保护动作时间                   50 ms 过流保护预设范围                   1 A ～ 11 A 过流保护动作时间                   50 ms 输入保险管                         15 A 输出保险管                         15 A 重量                               25 kg 尺寸                               214×177×513 mm