【摘 要】
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随着武器系统智能化研究的不断深入,火炮系统的内部构成愈加复杂,对于系统故障检测的困难程度也随之提高,火力系统作为火炮系统的重要组成部分,其性能的优劣直接影响了火炮的作战能力。故对火炮火力系统的健康状况进行管理从而达到保障其作战性能的目的至关重要。而传统故障检测及维修养护的方式,不能很好地适应火炮火力系统的健康管理需求的发展,因此,本文利用故障预测与健康管理（PHM）技术,对某型火炮火力系统PHM体
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随着武器系统智能化研究的不断深入,火炮系统的内部构成愈加复杂,对于系统故障检测的困难程度也随之提高,火力系统作为火炮系统的重要组成部分,其性能的优劣直接影响了火炮的作战能力。故对火炮火力系统的健康状况进行管理从而达到保障其作战性能的目的至关重要。而传统故障检测及维修养护的方式,不能很好地适应火炮火力系统的健康管理需求的发展,因此,本文利用故障预测与健康管理（PHM）技术,对某型火炮火力系统PHM体系结构进行构建,并设计了相应的某型火炮火力系统健康管理系统与健康状态评估方法。层次分析法（AHP）虽然适用于武器系统的健康状态评估,但存在一定的主观性,其评估结果往往与实际存在出入,因此,本文引入三角模糊数及变权原理对系统指标权重进行优化,并根据劣化度建立模糊评判矩阵,研究基于改进AHP-劣化度的火力系统健康状态评估方法。本文基于系统设计需求及输入输出信号进行分析,提出了相应的软、硬件设计方案。系统硬件设计选用了搭载Cortex-A53处理芯片的三星S5P6818开发板,应用VPX总线标准,完成对健康管理硬件的相关设计。软件设计方面,对主控板移植嵌入式Linux系统,搭建火力系统健康状态库,并基于Qt框架对软件界面进行设计。测试结果表明,本文系统设备运行正常,并且能够实时显示某型火炮火力系统健康状态,提供实时维修建议,生成相应健康报表,满足健康管理系统设计需求,便于维修人员更直观、有效地对系统进行健康管理;同时,从火炮弹药发射的不同时期分析结果,本文健康状态评估方法相较AHP法具有更高的准确率,异常评估结果更少,具有一定的有效性及实际应用价值。
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