一种用于机载设备测试性试验的准随机故障抽样方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及航空产品试验技术领域,特别是涉及一种用于机载设备测试性试验的 准随机故障抽样方法及用于机载设备测试性试验的准随机故障抽样系统。
【背景技术】
[0002] 机载设备测试性试验是通过故障注入手段激发受试产品特定数量的故障,用测试 性设计的检测方法进行实际测试,并判断测试结果是否符合预期,以发现产品测试性设计 缺陷,评估产品相关测试性指标的试验活动。其中,由故障抽样确定的试验所需激发的故障 个体及激发次数,应具有符合性和覆盖性。即抽样结果应符合故障发生的规律并涵盖产品 故障的各类情况,这样才能准确客观的评估产品测试性水平。
[0003] 以往,由于缺乏测试性试验手段,国内各型号从未开展过测试性试验工作。对于故 障抽样方法,现有技术通常采用按比例分层抽样和简单随机抽样方法,以上两种方法评估 结果的分散性较大且往往不准确,会直接影响工程应用效果。
[0004] 因此,希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种用于机载设备测试性试验的准随机故障抽样方法来 克服或至少减轻现有技术的中的至少一个上述缺陷。
[0006] 为实现上述目的,本发明提供一种用于机载设备测试性试验的准随机故障抽样方 法,所述所述机载设备测试性试验故障样本量确定方法包括:步骤1:通过基于硬件的故障 模式影响及危害度分析方法获取受试设备的故障模式,并确定故障模式的数量以及每一个 相应的故障模式的故障模式频数比C P ;步骤2 :将各个故障模式映射至第一区间内,并通过 公式确定各个故障模式在所述第一区间内的位置关系;步骤3:通过准随机数生成方法,在 第一区间内生成N个准随机数;步骤4:统计每个故障模式在第一区间所对应的位置上的准 随机数的数量,其中,各个故障模式在第一区间所对应的位置上的准随机数的数量之和为N 个。
[0007] 优选地,所述第一区间范围为[0,1),所述步骤2中的公式为
[0008] 优选地,所述机载设备为飞机上的设备。
[0009] 本发明还提供了一种用于机载设备测试性试验的准随机故障抽样系统,用于如上 所述的用于机载设备测试性试验的准随机故障抽样方法,所述用于机载设备测试性试验的 准随机故障抽样系统包括:
[0010] 故障模式影响及危害度分析系统,所述故障模式影响及危害度分析系统用于获取 受试设备的故障模式;
[0011]计算模块,所述计算模块用于计算故障模式频数比cP以及计算各个故障模式在所 述第一区间内的位置关系;
[0012] 映射模块,所述映射模块用于将各个故障模式映射至预划分区间,该预划分区间 为第一区间;
[0013] 准随机数生成模块,所述准随机数生成模块用于在第一区间内生成N个准随机数。
[0014] 本发明的用于机载设备测试性试验的准随机故障抽样方法明显好于伪随机抽样 方法,可显著改进抽样精度和覆盖性,降低分散性。
【附图说明】
[0015] 图1是根据本发明第一实施例的用于机载设备测试性试验的准随机故障抽样方法 的流程示意图。
【具体实施方式】
[0016] 为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中 的附图,对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中,自始至终相同或类 似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明 一部分实施例,而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用 于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人 员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。下 面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
[0017]在本发明的描述中,需要理解的是,术语"中心"、"纵向"、"横向"、"前"、"后"、 "左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底" "内"、"外"等指示的方位或位置关系为基于附图所 示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装 置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明保护 范围的限制。
[0018] 图1是根据本发明第一实施例的用于机载设备测试性试验的准随机故障抽样方法 的流程示意图。
[0019] 如图1所示的机载设备测试性试验故障样本量确定方法包括:步骤1:通过基于硬 件的故障模式影响及危害度分析方法获取受试设备的故障模式,并确定故障模式的数量以 及每一个相应的故障模式的故障模式频数比C P;步骤2:将各个故障模式映射至第一区间 内,并通过公式确定各个故障模式在所述第一区间内的位置关系;步骤3:通过准随机数生 成方法,在第一区间内生成N个准随机数;步骤4:统计每个故障模式在第一区间所对应的位 置上的准随机数的数量,其中,各个故障模式在第一区间所对应的位置上的准随机数的数 量之和为N个。
[0020] 在本实施例中,所述第一区间范围为[0, 1),所述步骤2中的公式为:
[0021] 有利的是,在本实施例中,所述机载设备为飞机上的设备。
[0022] 下面以举例的方式对本发明进行详细阐述。可以理解的是,该举例并不构成对本 发明的任何限制。
[0023] 假设某一机载设备,其具有10个故障模式,按故障模式频数比CP,以本发明的方法 的步骤2通过本发明的公式进行映射,从而得到表1中的数据:
[0024] 表1:
[0025]
[0026] 通过准随机数生成方法,在第一区间内生成N个准随机数,本实施例中,依据测试 性指标、置信度及故障模式数等确定基本样本量N=