نوع مقاله : علمی پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، دانشکده علوم و فنون هوایی، دانشگاه شهید ستاری، تهران، ایران

2 استادیار، پژوهشگاه هوافضا، وزارت علوم تحقیقات، فناوری، تهران، ایران

3 کارشناسی‌ارشد، دانشکده علوم و فنون هوایی، دانشگاه شهید ستاری، تهران، ایران

چکیده

به طور کلی روش‌های تحلیلی مختلفی برای ارزیابی قابلیت اطمینان سیستم‌های قابل‌تعمیر و غیرقابل‌تعمیر و به طور خاص پیش‌بینی وجود دارد. پیش‌بینی قابلیت اطمینان یکی از رایج‌ترین شکلهای تحلیل قابلیت اطمینان است که برای تخمین و پیش‌بینی نرخ وقوع خرابی، قابلیت اطمینان، آمادگی و میانگین زمان- تا- وقوع خرابی قطعات و سیستم مورد استفاده قرار میگیرد. مارکوف روشی برای مدل‌سازی رفتار اتفاقی سیستم‌هایی است که به طور پیوسته یا ناپیوسته نسبت به زمان و یا در فضای حالت در تغییر هستند. این پیشبینیها در ارزیابی امکان‌سنجی طراحی، مقایسه طرح‌های جایگزین، شناسایی مناطق وقوع خرابی احتمالی، مصالحات بین عوامل طراحی سیستم و ردیابی بهبود قابلیت اطمینان کاربرد دارند. در این مقاله تلاش شد‌ه‌است با استفاده از روش مارکوف و به منظور قابل پیش‌بینی نمودن شاخص‌های ارزیابی قابلیت اطمینان در سیستم هواپیماهای بدون سرنشین (پهپاد)، مدلی بر مبنای نرخ ثابت خرابی و تعمیرات، ارائه گردد؛ همچنین روابط استخراج شده در این مقاله دارای قابلیت تعمیم‌دهی به انواع هواپیماهای بدون سرنشین می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

[1]     S. B. Johnson et al., System health management: with aerospace applications. John Wiley & Sons, 2011.
[2]     B. Dhillon, A. Fashandi, and K. Liu, "Robot systems reliability and safety: A review," Journal of quality in maintenance engineering, vol. 8, no. 3, pp. 170-212, 2002.
[3]     B. Vesely, "Fault tree analysis (FTA): Concepts and applications," NASA HQ, 2002.
[4]     B. S. Dhillon, Reliability, quality, and safety for engineers. CRC Press, 2004.
[5]     R. Billinton and R. N. Allan, Reliability evaluation of engineering systems. Springer, 1992.
[6]     C. Singh and R. Billinton, System reliability, modelling and evaluation. Hutchinson London, 1977.
[7]     M. Stamatelatos, W. Vesely, J. Dugan, J. Fragola, J. Minarick, and J. Railsback, "Fault tree handbook with aerospace applications," 2002.
[8]     J. G. Leishman and A. Bagai, "Challenges in understanding the vortex dynamics of helicopter rotor wakes," AIAA journal, vol. 36, no. 7, pp. 1130-1140, 1998.
[9]     L. Xing and S. V. Amari, "Fault tree analysis," in Handbook of performability engineering: Springer, 2008, pp. 595-620.
[10]   P. Pukite and J. Pukite, Markov modeling for reliability analysis. Wiley-IEEE Press, 1998.
[11]   G. Barakos, T. Fitzgibbon, A. Kusyumov, S. Kusyumov, and S. Mikhailov, "CFD simulation of helicopter rotor flow based on unsteady actuator disk model," Chinese Journal of Aeronautics, vol. 33, no. 9, pp. 2313-2328, 2020.
[12]   R. E. Brown, S. Gupta, R. D. Christie, S. S. Venkata, and R. Fletcher, "Distribution system reliability assessment using hierarchical Markov modeling," IEEE Transactions on power Delivery, vol. 11, no. 4, pp. 1929-1934, 1996.
[13]   B. S. Dhillon, Human reliability and error in transportation systems. Springer Science & Business Media, 2007.
[14]   R. J. Patton, P. M. Frank, and R. N. Clark, Issues of fault diagnosis for dynamic systems. Springer Science & Business Media, 2013.
[15]   J. Kahle and F. Collani, Advances in Stochastic Models for Reliablity, Quality and Safety. Springer Science & Business Media, 2012.
[16]   M. Nadjafi, M. A. Farsi, and H. Jabbari Khamnei, "Dynamic fault tree analysis using fuzzy LU bounds failure distributions," Journal of Intelligent & Fuzzy Systems, vol. 33, no. 6, pp. 3275-3286, 2017.
[17]   R. G. Rajagopalan and S. R. Mathur, "Three dimensional analysis of a rotor in forward flight," Journal of the American Helicopter Society, vol. 38, no. 3, pp. 14-25, 1993.
[18]   R. Schaefer, "Unmanned aerial vehicle reliability study," Office of the Secretary of Defense, Washington, DC, 2003.
[19]   M. Lawrence, "Lemis: Probabilistic Models and Statistical Methods," ed: Prentice-Hall, Englwood Cliffs, 1995.
[20]   S. Stanley, "Mtbf, mttr, mttf & fit explanation of terms," IMC Networks, pp. 1-6, 2011.