美国军用无人机可靠性趋势与分析
拨款，在经费削减背景下美海军未必情愿为此买单。N-UCAS项目目前尚处在初期试验阶段，该机型的正式服役可能要拖到2025年。
其次是美军由来已久的军种矛盾。以互操作问题为例，美国防部很久就认识到互操作性的重要。然而，这并非完全是一个技术问题，在很大程度上更是一个利益平衡与政策问题。美军在20世纪90年代就尝试推动发展无人机通用控制站，然而由于军种利益纠葛，其结果仅是在军种内部的部分无人机系统控制站实现了通用。空域控制权问题也是美军无人机装备发展中的一大掣肘。尽管陆军声称其近期目标只是实现直升机的无人驾驶，但随着越来越多的大型固定翼无人机开始在陆军服役，它与空军之间存在了半个多世纪的裂隙恐怕将因此进一步加大。一旦陆军无人机部队发展到相对完善的程度，美国空军对天空的控制权将彻底被弱化。况且，将大型无人机全部划给空军也不太现实，毕竟无人机直接配属给陆军才能最大限度地发挥其战术支援效能。
来自人员方面的障碍也不少。以海军为例，由于美国海军在过去数十年中坚持使用有人驾驶飞机，加之航母上的空间有限，许多飞行员担心自己的位置被无人机替代，所以难免对后者抱有抵触情绪，不愿和无人机在同一条船上服役。而在一些军事专家看来，无人机系统固然可以保证指挥机构与具体作战单位指挥官的顺畅通联，甚至可以实现单兵、指挥官、军种指挥官的通联，但这有可能反过来影响美军低层指挥军官的主动性和指挥素养。而且，如果过分地依赖无人机，一旦指挥网络失灵，这些武器将失去用武之地，仍然需要依靠人的力量去完成作战任务。
（空军装备研究院情报所 海建和）
美国军用无人机可靠性趋势与分析
一、美国军用无人机的可靠性
自1986年到2002年，“捕食者”“先锋”“猎人”三种型号的无人机发生A等灾难性事故数（A等灾难性事故指的是造成机毁人亡、或导致财产损失一百万美元以上的事故）如下：“捕食者”累积事故率（即每100000飞行小时的A等灾难性事故次数）是32；“先锋”是334；“猎人”是55（自1996年实施可靠性改进措施后降为16）。而有人驾驶飞机的事故率，通用飞机的事故率是1次每10万飞行小时，支线客机的事故率是0.1次每10
万飞行小时，大型客机的事故率是0.01次每10万飞行小时。统计数字显示，无人机的可靠性要达到与有人机同等水平，则需提高一到两个数量级。
不过，美军正不断采取措施，降低无人机的事故率。“先锋”在服役的15年里，“猎人”在服役的11年里，可靠性都分别提高了一个数量级。相比较而言，“捕食者”无人机的事故率自服役以来，基本保持较低水平。这可能是由于其制造商在以前类似型号设计（1988年的“玻玻”和1992年的“纳蚊”750 ）中获得了经验。可以预计，较大型的无人机在本年代末，将事故率控制在15-20次/每10万飞行小时是可能的。
对于无人机在整个寿命期里的可用性来说，RQ-2“先锋”和RQ-5“猎人”可用性趋势在使用期内基本保持稳定，并且“猎人”无人机可用性数值较高，达到0.92—0.98。RQ-1“捕食者”从其早期型别到新型别，在可用性方面有了巨大提高。据1997年美国国防分析研究院报告，早期“捕食者”的可靠性较低主要是由于其技术验证不足，从而对训练操作者维护此系统不利。并且确定，后勤基础设施也是影响可用性的主要因素之一。
图1比较了三种无人机的平均失效间隔时间（MTBF）趋势。RQ-1/“捕食者”由于外场试验不足，初期的系统性能和可靠性方面没有建立联系，致使缺少基准。自1996年以来，通过加强训练和运用较好的维护措施，“捕食者”的平均失效间隔时间平均每年提高了5.9小时。
图1 三种无人机平均失效间隔时间比较
另外值得注意的是，RQ-5/“猎人”的平均失效间隔时间每年以2.6小时的速度稳定增长。“猎人”早期的MTBF较低，但自1996年实施提高可靠性措施以来，平均每年可靠性增长率达到32.5%。这种改善是由于既进行了故障模式与影响分析，又吸取了经验教训所
致。对于RQ-2/“先锋”，MTBF每年以1.4小时的速度适度增长，但在服役的近20年中，增长速度低于预期目标。
图2提供了三种无人机在可靠性、系统完成计划任务概率方面的比较。
图2 三种无人机可靠性比较
RQ-5/“猎人”在所测试的这几种无人机中的可靠性增长最快（每年提高3.5%）。这主要是得益于关键子系统的重大改善。例如，美国总审计局报告曾指出，早期“猎人”的发动机可靠性如此低下，以至于每个无人机单元配有两套“猎人”系统，以便每周更换发动机3到10次。美国总审计局的另一份报告指出，“猎人”的飞行控制软件与数据链接存在问题。但当所指出的这些问题解决后，“猎人”无人机的可靠性得到极大提高。
表1 无人机可靠性概况
表1概述了美国目前几种军用无人机的可靠性状况。相比较作战要求指出的需求值，绿色和红色标出的数值分别表示超过和未达到要求的数值。对于每10万飞行小时的事故率，没有提出要求。另外，RQ-1A/“捕食者”的可靠性要求没有得到数据。每10万飞行小时的事故率用两种方式表示出来。型别的事故率表示同一型号无人机不同型别的可靠性状况；型号的事故率表示该型号无人机所有型别可靠性的综合状况。
从表中看出，除RQ-2/“先锋”外，本文所研究的无人机可靠性都超过作战要求。RQ-2A 虽然可靠性略显不足，但其下一代RQ-2B无人机除可用性仍然达不到要求外，其它可靠性表现良好。这些无人机的失效模式如表2表示。
表2 无人机失效模式
从表2中的数据中看出几个显著的趋势：
对RQ-1B“捕食者”，由于人为因素/地面控制相关原因造成的故障显著较低。这主
要是由于在加强“捕食者”态势感知的同时，增强运用训练模拟器的原因。
●对RQ-1，尽管采用ARC-210无线电设备实现空中交通管制（ATC）超视距通信使解
决方案复杂化，并存在一些初始的集成问题，但并没有增加由通讯硬件和软件失
效而带来的事故率。
●RQ-1/“捕食者”和RQ-2/“先锋”由于动力/推进系统造成的故障趋势非常相似。
早期的A型型别中，所占比例都在20-30%之间（依次分别为23%、29%）。但在
后期型别中，都达到原来的两倍即50% 左右（分别为53%和51%）。MQ-1第30
批次“捕食者”升级已重视解决此问题，然而提高“先锋”发动机可靠性的计划
却没有实现。
●RQ-1/“捕食者”和RQ-2/“先锋”由于飞行控制造成的故障趋势也非常相似。从A
型到B型，事故率下降大约一半（“捕食者”：从39%下降到23%；“先锋”：从
29%下降到15%.）。这是由于不但对无人机实现了较好的自主飞行，而且对无人机
空气动力特性和飞行控制有了更进一步的把握。
●尽管无人机从早期型号到新型号的失效模式发生了改变，但无人机可靠性趋势是持
续得到改善。这说明了设计者和操作者注意到和意识到系统的不足，并加以改进。
图3显示了所有五种无人机失效模式的平均历史数据。在动力/推进系统、飞行控制和操作训练这三个领域中的可靠性问题占总数的80%。这也提示人们，通过努力提高这些领域的可靠性要求，可以极大地降低故障率，减少无人机的损失。另外，可以利用先进技术替换现有技术（比如电系统替换液压系统，数字传感器替换模拟传感器等），来减少航线维护，提高可靠性。
图3 美国军用无人机失效模式数据（基于每10万飞行小时）
下面，我们将有人机与无人机的可靠性作一比较。根据美国国会研究部的报告，美国军用有人飞机70%的A类事故是由于人为失误造成的，而美国飞行安全基金会研究指出，对于所有的有人飞机，上述数字将上升到85%。
图4显示了美国空军1947年到2002年55年来事故率下降的趋势。在第一个15年里，
每100,000飞行小时的事故率从44快速下降到6。在后40年里，该值逐渐地下降到1。事故率的下降，主要原因是由于涡轮发动机替换了活塞发动机，同时也是由于改善了飞机训练和使用维护程序。
图4 美空军1947~2002年A等灾难性事故率
表3示出了一些有人飞机的可靠性指标，为便于比较，我们再次列出了可靠性最高的RQ-1/“捕食者”无人机的可靠性数据。
表3 部分有人机与无人机可靠性比较
由上表可看出，即使是在无人机里可靠性最高的RQ-1/“捕食者”，所列出的各项可靠性指标均低于有人机。不过，近年来，通过在长时间高强度的使用中积累操作经验（以及改善人员训练），同时通过技术手段提高可靠性，“捕食者”和“全球鹰”无人机的每十万
飞行小时事故率已降低到与F-16飞机等相当的水平。如图5所示。
图5 “捕食者”、“全球鹰”等无人机的事故率-累计飞行时数与F-16飞机等的比较
（1986~2006年）
二、影响无人机可靠性的环境因素和外部因素
尽管人们习惯性地将可靠性问题归因于系统内部因素（比如：零部件的可靠性），但外部因素对无人机的可靠性也产生相当大的影响。这些环境和外部因素往往是影响整个系统的可靠性，恶化系统中的任何一个零部件。而且，不管系统的使用年限长否，这些因素自始至终地影响着装备系统。这些外部因素因地域或季节的不同而不同，比如与气候有关的因素等。但是，如果严格按照系统的使用规范进行操作，可以大大减轻这些因素对可靠性的影响。
（1）降雨
比起有人驾驶飞机来，多数无人机较易受降雨的影响。这主要有三个原因（1）多数无人机尺寸相对较小（2）它们多利用木制螺旋桨（3）较少注意防水密封。
由于无人机尺寸相对较小，所以它们更易受到降雨的不利影响。对F-16飞机造成轻微影响的降雨，对“先锋”无人机可能就是中等程度的降雨。目前对无人机遭遇降雨还没有很好的解决措施，只是遇到这种天气情况时，避免起飞或着陆，或者降低飞行速度，以减少降雨的不利影响。
尺寸较小的无人机多采用木制螺旋桨，以降低成本和减轻重量。“先锋”无人机尽管采用推进式发动机，但其螺旋桨几乎每次飞行都要更换。降雨尤其对木制螺旋桨造成危害，因为雨水能很快（几分钟内）侵蚀桨叶前缘，恶化转子的气动性能。解决此问题的措施是（1）采用复合材料螺旋桨（2）采用金属材料螺旋桨（3）木制螺旋桨，但桨叶前缘采用复合材料或金属材料。选用复合材料螺旋桨成本较高，但重量较轻且坚固耐用。采用金属材料螺旋桨成本较高，重量较重，但持久耐用，尤其适用于替换易损坏的木制桨叶。“先锋”无人机的木制螺旋桨成本为275美元，其复合材料螺旋桨为600美元，金属制螺旋桨则为750美元，是木制的三倍。尽管它们成本不同，但作为无人机飞行关键元件来说，都是可以接受的。
无人机与有人机不同，机身上设计了大量的舱口盖以利于维修人员进入机体内维修。而且尺寸较小的无人机飞行速度较低，这也就意味着设计人员不太注重机身的空气动力特性。由于以上两个原因，导致无人机舱口盖密封效果不佳。遭遇降雨时，雨水可能会进入机体，对其内部电子设备造成危害。解决措施是除使用密封圈外，还要提高设计精度。
（2）结冰
另一个影响可靠性的环境因素就是结冰，这种危害即使在晴好天气也可能发生。机翼结冰对飞机飞行危害最大。一旦在机翼上形成结冰，随后便会在控制面上结冰。积冰破坏了机翼流线外形，对飞机操纵性产生不利影响。当较大的积冰脱落时，会对螺旋桨造成危害。积冰达到一定限度，就会超过飞行控制系统的调控极限，从而破坏控制面铰链的运动，极大地影响机翼外形和无人机操纵性。致使无人机进入失速状态，直至坠毁。结冰除改变无人机空气动力特性造成危害外，积冰的重量也能成为危害因素，特别是在小型无人机上，更是如此。比如，在“先锋”无人机上0.1英寸的积冰造成的影响与波音747上1英寸积冰造成的危害相当。
在过去的3年里，由于结冰事故导致损失了2架“猎人”和3架“捕食者”无人机，经济损失达千万美元。这些事故都发生在9月到4月之间。这提醒人们尤其要注意无人机在寒冷天气的操作，包括无人机的试验与评价、无人机操作人员在寒冷天气中的培训。
（3）风
相比较有人机，风在总体上对无人机、尤其是小型无人机造成的影响也较大。这主要是由于它们的设计（比如操纵面面积、作动器响应频率、飞行速度等）造成对环境（比如阵风、翼载等）响应不够理想。这些影响因素中，一部分是小型无人机无法克服的，另一部分是设计者没有将可靠性设计到系统中去。
高的风速不但影响无人机的起飞和着陆，而且在飞行过程中易形成紊流。多数无人机，比起有人机来尺寸较小，飞行速度较低，更易受到紊流的影响。尺寸越小，受干扰程度就越大。对有人机影响轻微的天气紊流，对无人机来说，甚至包括“捕食者”这样的战术无人机，就有可能造成视频不稳、飞行不稳定、数据链丢失、失去控制等事故。
对于无人机视频不稳，可以考虑安装稳定的成像传感装置。而对于不稳定飞行，则通过采用变距螺旋桨来解决。由于紊流造成的数据链丢失，则应用全向天线替代定向天线。利用回收降落伞系统可以减少由于失去控制所造成的无人机坠机事故。
（4）雷诺数
无人机越小，其操纵面就相对较大，因为在不利坏境下要加强它们的操纵性。由于操纵面的操控要求随雷诺数的不同而不同，所以，雷诺数是另一个值得考虑的外部因素。通过研究显示，对于小型无人机，但却在传统上属于大型飞机的飞行剖面（飞行高度或飞行速度）中飞行，那么它的可靠性较低。研究表明，系统工程技术和零部件的可靠性是造成无人机故障的主要因素，而与雷诺数相关的故障处于第二位。
目前对无人机低雷诺数飞行状态开展的研究不多。正如无人机有许多类别一样，它们飞行时的飞行环境也各不相同。因此，必须对雷诺数的影响有更好的理解以便更深入地把握下列问题：（1）稳定和非稳定流的影响；（2）三维层流/湍流的转换；（3）在包括无人机飞行剖面范围内的雷诺数和马赫数下的理想的翼型和机翼几何尺寸。
加大对低雷诺数发动机部件的投入也十分关键。低速或高空无人机的涡轮机面对的飞行环境不同于现代推进器传统上所准备的环境。排热、涡轮和压缩机叶尖损失以及低动压只是在这种低雷诺数条件下使小型推进系统性能降级的少数几个因素。
三、无人机的可靠性设计
无人机开发商，一般比较注重产品寿命周期的采办阶段。实际上，对于无人机的可靠性，应贯穿于其寿命周期的各个阶段。从确定无人机的需求开始，经过概念设计、初步设计和详细设计阶段，一直到无人机的使用和退役，都与可靠性密切相关。大量的实践说明，一个可靠的无人机系统不但要注重其系统性能，而且在概念设计阶段就要注意可靠性、维修性的设计。
如果在无人机设计阶段，以牺牲其可靠性为代价，片面追求性能要求，就会导致无人机在外场使用中的许多问题，如任务成功率低、维修资源利用率高等。尽管一些方法（如失效模式与影响分析、概率风险评估、质量功能展开等）可用来解决这些问题，但如果在
无人机寿命周期的早期运用这些工具，效果会更好。从飞行控制软件的开发上可清楚地印证这一点。在寿命周期内，软件错误出现的越早，纠正措施所需的代价就越低。
为在控制成本的同时达到提高可靠性目的，以下原则在设计所有无人机子系统时必须予以考虑：
●运用系统工程与设计实践标准进行设计
●设计力求简单
●加强预先诊断能力设计
●确保材料和零件的可互换性
●考虑人为因素（在制造、操作和维护中）对无人机的敏感性
●基于故障模式与影响分析，运用冗余设计和故障安全保护设计手段
●可生产性设计
●优先使用已得到验证的材料和零件
●对材料和零件质量的维持和控制
在无人机可靠性设计中，零部件的质量必须保证。对于一些复杂的零部件，开发商必须调查更多的因素和后勤问题，比如：零部件制造商的声誉、零部件在其它领域的使用及性能状况等。有时即使是个别零件的可靠性符合要求，但整个系统的可靠性却达不到要求。
可靠性的设计也必须考虑子系统和零部件的冗余问题。这对于飞行关键系统、可靠性低的零件更是如此。当然，这有可能增加产品成本，但是成本利益分析显示，它可以减轻风险。如果现有的货架产品技术达不到客户要求，开发商就要寻求用于可行解决方案的新的零件技术。
（1）零件质量
平均失效间隔时间(MTBF)是描述可靠性的一个重要参数。这是由于系统、子系统的MTBF以及单个零件的MTBF对整个无人机的可靠性有着巨大的影响。这种影响可通过图6看出，它反映了不同MTBF值的可靠性状况。可靠性也是任务持续时间的函数，任务持续时间越长，可靠性就越低。MTBF提高，就意味着失效率减小。图7表示了失效率与任务持续时间的关系。
图6 不同MTBF的可靠性
图7 失效率与任务持续时间的关系
在一个具体的子系统内，元件一般集成使用。一个元件的失效会诱发整个系列的失效。因此元件的可靠性会影响到子系统的可靠性，进而影响无人机系统可靠性。表4表示了元件可靠性与系统可靠性的关系。可靠性的数值大小用“9”的个数表示。例如，一个系统可靠性为99.99%，就是说可靠性为4个9。
表4 元件可靠性与系统可靠性的关系
如果一个零部件具有99.999%的可靠性，一个子系统由100个此种零件组成，那么此系统的可靠性只有99.9%。因此，有时即使是个别零件的可靠性符合要求，但整个系统的可靠性却达不到要求。
（2）冗余
如果零部件可靠性不够充分，则一般会采用冗余设计方法来提高整个系统的可靠性，但以增加系统复杂性、重量、体积、动力消耗和成本为代价。冗余方法在提高任务可靠性的同时，也会对后勤可靠性带来不利影响。这是由于该方法要求有更多的备件储备。冗余分工作冗余和备用冗余两种。工作冗余是指所有冗余同时处于工作状态；而备用冗余是指原来工作的冗余发生故障后，替代冗余才开始工作的情况。比如电传操纵飞机的多余度飞行控制系统就是典型的工作冗余。图8表示了冗余与失效率的关系。
图8 冗余与失效率的关系
对于一个具体的系统，其MTBF 在设计上虽然固定不变，但采用冗余方法后，失效率将发生变化。例如，对于一个无人机飞行控制系统，设计的MTBF 为50小时，研发机构
指定平均的任务持续时间为11小时，也就是说，每执行5个任务就会出现失效。如果采用双余度设计，失效率降为1/20。如果采用三余度设计，例MQ-9的飞行控制系统，失效率将大大降低，低于1%。
（3）新技术
如果现有零件质量和冗余方法不能满足系统任务可靠性问题，设计人员必须寻求新的零件技术来解决可靠性问题。例如：
●形状记忆合金的使用将较少或取消伺服和激励装置。
●生物高分子材料将带来抗疲劳、重量轻和强度高的机体结构。
●自行修补复合材料将减少飞机在执行任务中出现的材料结构问题。
（中国航空工业发展研究中心 于晓伟）
可靠性分析课程论文概述
可靠性分析 一可靠性概念 产品在规定条件下和规定的时间内完成规定功能的能力叫产品的“可靠性”。通俗地说，产品故障出的少，就是可靠性高。可靠性的概率度量叫可靠度，用R(t)表示。设N 个产品从时刻“0”开始工作，到时刻t 失效的总个数为n(t)，当N 足够大时 R(t)≈[N－n(t)]/N=N(t)/N 这里边重点是产品、规定条件、规定时间、规定功能。 产品：硬件（汽车、电视机等）、流程性材料（水泥、燃油、煤气等）、 软件（程序、记录等）、服务（理发、导游等）。 规定条件：主要指自然、人文等环境。 规定时间：指时间段或某一时刻。 规定功能：产品所应达到的能力和效果。 我们这里讲到的产品可靠性通俗说就是我们研制生产的设备或系统在用户所处的环境中使用时实现其应有的技战术性能的能力。 产品的可靠性变化一般都有一定的规律, 其特征曲线如图1所示, 由于其形状象浴盆,通常称之为“浴盆曲线”。在实验和设计初期,由于产品设计制造中的错误、软件不完善以及元器件筛选不够等原因而造成早期失效率高; 通过修正设计、改进工艺、老化元器件、以及整机试验等,使产品进入稳定的偶然失效期;使用一段时间后,由于器件耗损、整机老化以及维护等原因, 产品进入了耗损失效期。这就是可靠性特征曲线逞“浴盆曲线”型的原因。 在国际上，可靠性起源于第二次世界大战，1944 年纳粹德国用V-2 火箭袭击伦敦，有80 枚火箭在起飞台上爆炸，还有一些掉进英吉利海峡。由此德国提出并运用了串联模型得出火箭系统可靠度，成为第一个运用系统可靠性理论的飞行器。当时美国海军统计，运往远东的航空无线电设备有60％不能工作。电子设备在规定使用期内仅有30％的时间能有效工作。在此期间，因可靠性问题损失的飞机2.1 万架，是被击落飞机的 1.5 倍。由此引起人们对可靠性问题的认识，通过大量现场调查和故障分析，采取对策，诞生了可靠性这门学科。上述例子充分证明了装备可靠性的重要。因此现代武器装备既要重视性能，又不能轻视可靠性。要获得装备的高可靠性，目前通用的做法是采用工程化的方法进行设计和管理。下面我们介绍一下可靠性工程方法的一些基本内容。也是目前我们工作中常用到的内容。 二常用的可靠性工程技术指标
军用无人机的发展现状及趋势
军用无人机的发展现状及趋势 作者：戎皓 智能、自动驾驶和信号处理等高新技术的发展以及各种新设备的成功研制，军用无人机已发 展成为能进行侦察、电子干扰、战场目标毁伤效果评估等多种用途的平台，受到各国的高度重视。本文就军用无人机的发展概况和应用进行概括介绍，并对未来军用无人机的发展趋势作简要预测。 关键词：军用无人机、作战应用、发展 1. 引言 用无人机替代有人飞机执行高风险作战任务，是当今国际航天领域一个重要发展方面。无人机也称无人航空器或遥控驾驶航空器，是一种由无线电遥控设备控制，或由预编程序操纵的非载人飞行器，拥有众多有人驾驶飞机所不具有的优点，可遂行各种作战和训练保障等任务，具有广阔的军事应用前景。无人机在近几场局部战争被大量地使用，而且在未来战场上的用途将越来越大，成为世界各军事大国武器装备发展的重点。 2. 军用无人机的发展概况及作战应用 1909年第一架无人机在美国试飞；1917年，英国和德国也先后研制成功无人驾驶遥控飞机。无人机直接用于战争始于20世纪60～70年代的美军侵越战争。最经典的无人机作战运用，是以色列人创造的。在1973年的第四次中东战争中，以色列沿苏伊士运河大量使用美制BQM-74C多用途无人机模拟作战机群，掩护战斗机超低空突防，成功地摧毁了埃及沿运河部署的地空导弹基地。在1982年以色列入侵黎巴嫩的军事行动中，以军派遣“猛犬”无人机，诱使叙利亚地空导弹基地的雷达开机并发射大量地空导弹，为摧毁该基地创造了条件。在1991年的海湾战争和科索沃战争中，美、英、法、加拿大和以色列等国的无人机纷纷亮相战场，用于中低空侦察和长时间战场监视、电子对抗、战况评估、目标定位、收集气象资料、营救飞行员和散发传单等，为多国部队实时了解战场态势及评估空袭效果提供了重要依据，对干扰、压制伊拉克防空体系和通信系统等也发挥重要作用。 3. 军用无人机的种类与特点 3.1 种类 目前从事研究和生产无人机的有美国、俄罗斯、以色列、英国和南非等近３０个国家，无人机的型号已经增加到２００种以上，无人机的种类繁多、用途广泛。军用无人机的主要用途有：
可靠性分析报告..
可靠性工程结课论文 题目：混频器组件可靠性分析 学院：机电学院 专业：机械电子工程 学号： 201100384216 学生姓名：郭守鑫 指导教师：尚会超 2014年6月
目录 摘要 (3) 关键词 (3) 1. 元器件清单 (3) 2. 可靠性预测 (4) 3. 可靠性分析 (6) 3.1可靠性数据分析 (7) 3.2故障模式影响 (7) 3.3 危害性分析 (8) 4. 结论和建议 (10) 参考文献 (10)
混频器组件可靠性分析 郭守鑫 （中原工学院机电学院河南郑州 451191） 【摘要】变频，是将信号频率由一个量值变换为另一个量值的过程。具有这种功能的电路称为变频器（或混频器）。输出信号频率等于两输入信号频率之和、差或为两者其他组合的电路。混频器通常由非线性元件和选频回路构成。 【关键词】混频器，变频，组件 【Abstract】frequency conversion, is to signal frequency by a value transform into another process of the value. Which has the function of the circuit is called inverter (or mixers). The output signal frequency is equal to the sum of two input signal frequency, or for both other combination of the circuit. Mixer is usually composed of nonlinear components and frequency selective circuit. 【keywords】mixer, frequency conversion, components
我国无人机的发展趋势与展望
《冲上云霄—飞机鉴赏》 课程学习报告 题目我国无人机的发展现状及发展前途姓名管清烨 班级法学161 学号201650725134
我国无人机的发展现状及发展前途 随着科学技术的发展，越来越多工作技术的进步及更替，面对人类无法胜任的高难度、高风险与高含量的任务。无人机应运而生。它替代有人驾驶的飞机去执行这些任务。无人机是一种有无线电来操控的设备，遂有人称其为遥控驾驶航空器。它能够趋于完美的利用人工智能、信号处理和自动驾驶等精尖技术，并由于它具有体积小、无人驾驶和航程远等优势被广泛应用，在自然环境考察、科普研究、农业领域、维护国家主权与公共卫生安全等等许多方面都有所应用。 20世纪70年代，我国才开始自主研制无人侦察机，80年代初装备部队。改革开放以后，在民用领域中探索可行性，中国航空事业经过60多年的辛酸历程，从无到有逐步成为我国经济发展的支柱。我国从事无人机行业的单位有300多家，形成了配套齐全的研发、制造、销售和服务体系的有160家左右。研制投入使用的无人机型多达百余种，小型无人机技术已逐步完善，战略无人机已成功试飞，攻击无人机也已试射空地导弹多次成功。我国在2014年无人机销售
量2万架左右。50%以上的增长在未来几年将持续保持，在2014年我国民用无人机销售规模已经达到40亿元。2002年-2015年7月，国内与无人机相关的专利申请15 245件，其中，新型专利占比37.48%，发明型技术专利占57.39%，外观专利占比5.13%。 现阶段我国无人机存在的一些劣势。行业规划与规范问题。存在低水平重复、重复投资、高端项目攻破困难。发动机瓶颈问题。发动机的问题很大程度上制约着我国无人机的发展，一方面是对发动机也提出了特殊的要求的无人机特定的高空低雷诺、大过载等飞行条件；另一方面研制基础本身较为薄弱。涡扇发动机是未来应用的主要走向与国外的差距较为明显，达不到无人机对飞行速度、航时等指标的要求。无人机行业人才紧缺。据初步判断，我国在2018年需要无人机从业人员达40万人次，截至2016年10月，国内持证从业的飞手、维修、研发等人员却不到10 000人。 无人机的广泛应用各领域。我国无人机近些年来发展较快，军用无人机在中国2015年9月3日大阅兵上展现出其风采，而民用无人机发展形势也是一片大好，2015年我国无人机销售3万余架，其中民用无人机就占了97%。以深圳市大疆创新科技公司为首的民营公司，更是将民用无人机做到了极致，之前的民用无人机是用航空拍摄的，从不同的角度审视这个世界的美，后来发现这小小的无人机还有大用，有些测绘人员不方便到达的地方，无人机可以飞临其中进行遥感测绘。护林人不必每天用脚巡山，只需在房子里操控无人机便能查遍森林的每一个角落。2012年某天，一个黑色的无人飞行器提着一个箱子，摇摇晃晃的飞临京东商城总部的楼顶，京东商城的总裁刘东强从机械臂上接过箱子，宣布京东商城将在未来发展无人机送快递的业务，是的，在这个电子商务的时
浅谈无人机的发展现状及发展趋势
浅谈无人机的发展现状及发展趋势研究 【摘要】随着世界科技的进步，计算机技术日新月异，人工智能、云计算已经得以实现，智能化、信息化和自动化的时代已经到来，无人飞机就是新科技下的产儿。无人机能有效的利用人工智能、自动驾驶和信号处理等高精尖核心技术，由于其体积小、航程远及无人驾驶等优势，现在广泛应用到军事领域，用于侦查、干扰，战场目标摧毁等，效果极佳，受到各国军事管理部门的重视。本文就无人机发展的现状及其未来可能出现的发展趋势进行研究，尝试解开无人机的面纱，让更多的人了解无人机。 【关键词】无人机；发展现状；发展趋势；军事领域 随着科技的发展，人们对未知领域的探索也拉开帷幕，面对着高风险、高强度的任务，人们开始利用无人机替代有人飞机来执行，这也是大势所趋，形势所迫。无人飞机其实就是一种由无线电遥控控制的设备，有的是利用预编程序操控，又被人称为遥控驾驶航空器。目前在军事领域发展较为迅速，在一些科技发达的国家已经得到广泛应用。本文对无人机的研究主要是以军用无人机为标本，因为它代表着最先进的无人机发展技术。 1、军用无人机的发展现状分析 对于无人飞机的研究和使用，最早出现在美国，1909年世界上第一架无人机在美国试飞，并取得了不错的成绩。接下来的几年里，英德两国也开始研究无人飞机，并且在1917年先后在此技术研究上取得成功。在无人机问世以来，军事领域显得兴趣盎然，现在对无人机的研究也多数是出于军事使用的目的。在20世纪60年代，无人机已经开始应用到军事领域，在美越战争中，美国就使用了这种无人机来进行军事侦察、空中打击和目标摧毁。但是，最经典的无人机作战运用，属于以色列人。在第四次中东战争中，以色列使用BQM-74C无人机，成功地摧毁了埃及沿运河部署的地空导弹基地。在以色列入侵黎巴嫩时，利用猛犬无人机摧毁了黎巴嫩一些重要的导弹基地。美国在出兵阿富汗和袭击恐怖组织的时候也大量使用了无人飞机，并且在使用中也收到了一定的效果。在20世纪末，很多的国家已经研制出新时代的军用无人机，并且纷纷应用到军事领域，用于战场情报侦察、低空侦察和掩护、战场天气预报、战况评估、电子干扰和对抗、目标定位摧毁等，一定程度上改变了军事战争和军事调动的原始形式。 2、军用无人机的类型研究 随着科学技术的发展，军用无人机的发展日趋成熟，它与有人机相比具有相当大的优势，比如，相对于有人机来说，无人机的操作简单，材料花费较小，关键是可以无飞行员亲自操作，伤亡率低；无人机顾名思义隐蔽性较好，不易暴漏，获取情报的真实度较高，生命力极强；另外，就是无人机的跑距离较短，易于起飞和降落。 就目前对无人机的研究来说，掌握此技术的国家已经有30多个，无人机的类型也有200种以上，军事无人飞机已经广泛应用到军事领域。就现在的军用无人飞机，按照及功能，可以划分为以下几个类型：靶机：主要用于训练飞行员和防空兵及测试其它防空兵器的性能；侦察机：主要用于战场相关情报的搜集和处理；诱饵机：主要是诱使敌雷达，进行空中打击；电子对抗机：主要是对敌机、指挥系统等开展电子干扰和信息侦；攻击机：主要是目标打击和战场摧毁；战斗机：用于空袭或者地面打击；其它无人机：比如激光照射、核幅射的侦察等。 3、军用无人机未来的发展趋势探究 虽然和平与发展是当代社会的主要特征，但是很多的国家在国防建设上并没有放缓脚步，而是在不断的升级军用武器及其它国防基础设施建设。军用飞机有其自身巨大的优势，在各国得到了前所未有的追捧和研究。新时代的战争不再是常规武器之间的较量，而是科学技术
可靠性工程论文
学校代码：11517 学号：20121110**** 《可靠性工程技术》 课程论文 题目机械产品可靠性设计分析 学生姓名** 专业班级工业工程1242 学号201211104231 系（部）管理工程学院 指导教师（职称）***（教授） 完成时间 2015年5月19日 目录
机械产品可靠性设计分析 摘要................................................... I Abstract ................................................. I I 1可靠性设计的基本概念 (1) 1.1 可靠性设计的定义 (1) 2 可靠性设计的基本原理 (1) 3 可靠性设计的基本方法 (2) 3.1 产品可靠性设计采取的措施 (2) 4 应用实例：基于虚拟样机的机械产品可靠性设计分析 (3) 4.1 机械产品可靠性设计分析方法 (3) 4.2 基于概率虚拟样机的可靠性设计分析流程 (5) 4.3 基于可靠性的机械产品参数设计 (9) 5 结论 (10) 参考文献 (11)
机械产品可靠性设计分析 摘要 机械产品可靠性设计是解决机械可靠性设计的重大课题。本文研究的目的是在总结归纳工程经验的基础上，研究目前机械可靠性设计中突出的技术问题，为日后工作中遇到的机械产品可靠性设计进行分析，指导研究型号可靠性工作，提供实用方法和技术支持。本文研究的主要内容有对可靠性设计的基本概述，可靠性设计的基本原理和基本方法，可靠性分析的应用实例等几个方面。采用实例对机械可靠性问题进行研究，并将研究结果运用到可靠性工程中解决实际问题。 关键词：机械设计；可靠性；可靠性设计
机械设备可靠性分析论文
机械设备可靠性分析摘要：机械的可靠性设计在机械设计中具有重要的作用，它对机械是否能够稳定的工作起决定性的作用。本文主要介绍了机械可靠性设计的特点，机械可靠性设计的流程，以及在机械可靠性设计中的常用的可靠性分析方法和设计技术，最后结合最近的机械可靠性的发展，介绍了机械可靠性设计的发展趋势，从而对可靠性技术在机械领域的应用和发展有一个全面的、客观的认识。 引言：随着科学技术的发展，对产品的要求不断提高，不仅要具有好的性能，更要具有高的可靠性水平。采用可靠性设计弥补了常规设计的不足，使得设计方案更加贴近生产实际。所谓可靠性是指“产品在规定时间内，在规定的使用条件下，完成规定功能的能力或性质”。可靠性的概率度量称为可靠度。可靠性工程的诞生已近半个世纪的历史, 以电子产品可靠性设计为先导的可靠性工程迄今发展得比较成熟, 已形成一门独立的学科。相比之下, 机械产品的可靠性设计与研究则起步较晚。所谓机械可靠性，是指机械产品在规定的使用条件下、规定的时间内完成规定功能的能力。由于工程材料特性的离散性以及测量、加工、制造和安装误差等因素的影响，使机械产品的系统参数具有固有的不确定性，因此考虑这种固有随机性的可靠性设计技术至关重要。据有关方面统计，产品设计对产品质量的贡献率可达70%～80%，可见设计决定了产品的固有质量特性(如：功能、性能、寿命、安全性和可靠性等)，赋予了产品“先天优劣”的本质特性。上世纪60年代, 对机械可靠性问题引起了广泛的重视并开始对其进行了系统研究。虽然国内外都投入了研究力量, 取得了一定的进展，但终因机械产品可靠性涉及的领域太多、可靠性研究的范围大、基础性数据缺乏等原因，机械可靠性设计在工程实际中应用得并不广泛。本文简要介绍了可靠性技术在机械领域中的应用，主要介绍了一些在机械产品设计中应用的较为成熟的可靠性技术和可靠性设计方法，并且结合当今可靠性工程学科的发展，指出了可靠性技术在机械领域中的发展和趋势。 正文：机械产品的可靠性要受到诸多因素的影响，从产品的设计、制造、试验，到产品使用和维护，都会涉及到可靠性间题，也就是说它贯穿于产品的整个寿命周期之内。如何使产品在整个寿命周期内失效率最小，有效度高，维修性好，经济效益大，经济寿命长，是我们对产品进行可靠性设计的根本目的。机械产品的可靠性设计并不是一种崭新的设计方法, 而是在传统机械设计的基础上引入以概率论和数理统计为基础的可靠性设计方法。这样的设计可以更科学合理地获得较小的零件尺寸、体积和重量, 同时也可使所设计的零件具有可预测的寿命和失效率, 从而使产品的设计更符合工程实际。 目前在机械工程中可靠性设计主要应用在产品的设计、制造、使用和维修等方面。现代生产的经验表明，在设计、制造和使用的三个阶段中，设计决定了产品的可靠性水平，即产品的固有可靠性，而制造和使用的任务是保证产品可靠性指标的实现。可靠性试验数据是可靠性设计的基础，但是试验不能提高产品的可靠性，只有设计才能决定产品的固有可靠性。图1所示为三者的关系。 图1 机械产品与可靠性关系框图 机械产品的设计，它包括整机产品的设计和零部件的设计。整机产品可将其作为一个系统进行设计，设计的方式主要有两种，第一种是根据零部件的可靠性预测结果，计算产品系统的可靠性指标，这就是系统的可靠性预测，其结果满足指标要求即可。如果不能满足要求，就要按第二种方式
无人机发展现状以及未来趋势研究
无人机发展现状以及未来趋势研究 2014020912026 姚聪 【摘要】随着世界科技的进步，计算机技术日新月异，人工智能、云计算已经得以实现，智能化、信息化和自动化的时代已经到来，无人飞机就是新科技下的产儿。无人机能有效的利用人工智能、自动驾驶和信号处理等高精尖核心技术，由于其体积小、航程远及无人驾驶等优势，现在广泛应用到军事领域，用于侦查、干扰，战场目标摧毁等，效果极佳，受到各国军事管理部门的重视。本文就无人机发展的现状及其未来可能出现的发展趋势进行研究，尝试解开无人机的面纱，让更多的人了解无人机。 【关键词】无人机；发展现状；发展趋势；军事领域 随着科技的发展，人们对未知领域的探索也拉开帷幕，面对着高风险、高强度的任务，人们开始利用无人机替代有人飞机来执行，这也是大势所趋，形势所迫。无人飞机其实就是一种由无线电遥控控制的设备，有的是利用预编程序操控，又被人称为遥控驾驶航空器。目前在军事领域发展较为迅速，在一些科技发达的国家已经得到广泛应用。本文对无人机的研究主要是以军用无人机为标本，因为它代表着最先进的无人机发展技术。 1、军用无人机的发展现状分析 对于无人飞机的研究和使用，最早出现在美国，1909年世界上第一架无人机在美国试飞，并取得了不错的成绩。接下来的几年里，英德两国也开始研究无人飞机，并且在1917年先后在此技术研究上取得成功。在无人机问世以来，军事领域显得兴趣盎然，现在对无人机的研究也多数是出于军事使用的目的。在20世纪60年代，无人机已经开始应用到军事领域，在美越战争中，美国就使用了这种无人机来进行军事侦察、空中打击和目标摧毁。但是，最经典的无人机作战运用，属于以色列人。在第四次中东战争中，以色列使用BQM-74C无人机，成功地摧毁了埃及沿运河部署的地空导弹基地。在以色列入侵黎巴嫩时，利用猛犬无人机摧毁了黎巴嫩一些重要的导弹基地。美国在出兵阿富汗和袭击恐怖组织的时候也大量使用了无人飞机，并且在使用中也收到了一定的效果。在20世纪末，很多的国家已经研制出新时代的军用无人机，并且纷纷应用到军事领域，用于战场情报侦察、低空侦察和掩护、战场天气预报、战况评估、电子干扰和对抗、目标定位摧毁等，一定程度上改变了军事战争和军事调动的原始形式。 2、军用无人机的类型研究 随着科学技术的发展，军用无人机的发展日趋成熟，它与有人机相比具有相当大的优势，比如，相对于有人机来说，无人机的操作简单，材料花费较小，关键是可以无飞行员亲自操作，伤亡率低；无人机顾名思义隐蔽性较好，不易暴漏，获取情报的真实度较高，生命力极强；另外，就是无人机的跑距离较短，易于起飞和降落。 就目前对无人机的研究来说，掌握此技术的国家已经有30多个，无人机的类型也有200种以上，军事无人飞机已经广泛应用到军事领域。就现在的军用无
LED可靠性分析报告
可靠性分析报告 品质是设计出来而不是制造出来,广义的品质除了外观、不良率外、还需兼长期使用下的可靠性,因此,在开发新产品前之可靠性预估及开发的实验推断相互印证是很重要的,本篇即针对可靠性分析的一般术语,如何事前预估,事后实验推断以及如何做加速试验及寿命试验做个说明. 1. 概论: (1) 何谓可靠性(Reliability)? 可靠性系指某种零件或成品在规定条件下,且于指定时间内,能依要求发挥功能的 概率,即 时间t 时的可靠性R(t)= (例) 假设开始时有100件物品参与试验,500小时后剩80件,则500小时后的可靠性R(t=500)为80/100=0.8简单地说,可靠性可看为残存率. (2) 何谓瞬间故障率(Hazard Rate ，Failure Rate), 时间t 时每小时之故障数 瞬间故障率h （t ）= 时间t 时之残存数 上例中，若500小时后剩80件，若当时每小时故障数为两件，则第500小时之瞬间故障为2/80=2.5%换句话说,瞬间故障率系指时间t 时,尚未发生故障的物件,其单位时间内发生故障之概率. 时间t 时残存数 开始时试验总数
(3)浴缸曲线(Bath Tub Curve) 瞬 间 故 障 率 h(t) h(t)=常数= 耗竭期 Period period A．早期故障期：a.设计上的失误（线路稳定度Marginal design） b.零件上的失误（Component selection & reliability） c.制造上的失误（Burn-in testing） d.使用上失误。 一般产品之Burn-in 即要消除早期故障（Infant Mortality）使客户接到手时已经是恒定故障率h（t）= B、恒定故障率期：此时故障为random,为真正有效使用此段时期越长越好。 C、耗竭故障期；零件已开始耗竭，故障率急剧增加，此时维护重置成本为高。（4）平均故障间隔时间（Mean Time Between Failure，MTBF）当故障率几乎为恒定时（若0.002/小时）,此时进行10000小时约有0.002/小时*10000小时=20个故障,即平均500小时会发生一次故障,故MTBF 为500小时,为0.002/小时的倒数,即MTBF=1/λ.λ可看成频率(Frequency),MTBF即代表周期(Period)
可靠性工程研究生论文
课程论文题目：浴盆曲线在可靠性设计 和管理中的应用 课程名称可靠性工程 课程类别□学位课□非学位课 任课教师 所在学院 学科专业 姓名 学号 提交日期
浴盆曲线在可靠性设计和管理中的应用 摘要：可靠性理论和方法是以产品的寿命特征作为主要的研究对象。研究产品的故障模式和故障率的变化特点，并根据故障率函数得出可靠性度量指标是可靠性设计的重要内容；同时产品故障率的不同变化模式还可以指导企业改进产品设计和优选零部件，指导顾客在产品使用过程中如何根据产品的故障发生特点进行产品的维护和保养工作，以提高寸品的使用可靠性。 关键字：浴盆曲线可靠性设计管理 引言 随着科学技术的进步和产品质量意识的提高，可靠性工程在质量控制中的地位逐渐被企业认同。同时，顾客对产品可靠性的认识也逐渐趋于理性，顾客在购买产品的同时，对制造商产品可靠性的承诺和可靠性管理工作提出了更多的要求，因此做好可靠性管理将有助于企业在激烈的市场竞争中获得一席之地[1]。 可靠性理论和方法是以产品的寿命特征作为主要的研究对象。研究产品的故障模式和故障率的变化特点，并根据故障率函数得出可靠性度量指标是可靠性设计的重要内容；同时产品故障率的不同变化模式还可以指导企业改进产品设计和优选零部件，指导顾客在产品使用过程中如何根据产品的故障发生特点进行产品的维护和保养工作，以提高寸品的使用可靠性。1产品故障率变化模式——浴盆曲线大多数产品随着使用时问的变化，故障率的变化模式可分为三个时期，这三个时期综合反映了产品在整个寿命期的故障特点，有时也称为浴盆曲线。产品在投入使用初期称为早期故障期，早期故障期的故障率随时间的增加而减小，因此又称递减型故障率[2]。在产品投入使用的早期故障率相对较高，随着使用时间的延长逐渐下降。早期故障往往是由于产品内部材料有缺陷，设计和制造缺陷所致。也有些是由于产品本身性质决定。如某些电子产品的故障率的变化模式就属于该种类型。 产品故障率变化模式的第二个阶段为偶然故障期。这一阶段产品的故障率可降到一个较低水平，且基本处于平稳变化期，又称恒定故障率。这一阶段产品故障主要是由于应力条件随机变化所致。该阶段也是产品的最佳使用时期。 第三阶段为耗损故障期，随着时间的变
军用无人机发展趋势
文章编号:1671-637X(2003)01-0009-05 军用无人机发展趋势 冯琦周德云 (西北工业大学电子工程系陕西西安710072) 摘要:论述了军用无人机的发展动力和技术保障以及发展现状并从扩大军用无人机的应用范围和提高作战效能等方面分析其发展趋势G 关键词:军用无人机9无人机9无人战斗机 中图分类号:V2799文献标识码:A e development trend o f unmanned air ve icle FENG Gi Z~0U De-yun (Department of Electronzc Engzneerzng NorthWeStern Polytechnzcal unzUerSzty Xz an710072 Chzna) Abstract:This paper discusses the developmental impetus technigue f oundation and current condition o f unmanned air vehicle.The development trend is analy z ed on the e x tended application and improved operational e ff ectiveness o f the unmanned air vehicle. K e y W ords:military unmanned air vehicle9Unmanned Air Vehicle(UAV)9Uninha b ited C om b at Air Vehicle(U C AV) 0引言 军用无人机是充分利用信息技术革命成果而发展的高性能信息化武器装备对提高战场空间感知能力,高风险目标突防能力,通信导航支援能力,电子战能力,压制敌防空系统能力,固定和移动目标攻击能力,高过载机动能力,作战生存能力和联合作战能力与主宰战场空间能力等起重要作用在未来战争中处于突出的地位[1]G 随着高新技术在航空领域的广泛应用以及现代战争的需要军用无人机的应用范围和作战性能都将会不断地提高和扩展其成员也将不断增多G本文针对国内外近两年出现的军用无人机的新概念,新动向就军用无人机的发展动力,技术保障以及发展现状作了概述并从几个不同角度分析了其发展趋势G 收稿日期:2002-07-31 基金项目:国防973项目资助 作者简介:冯琦(1964-)男陕西西安人博士研究生主要从事飞行器任务规划,系统工程研究G 周德云教授博士生导师G 1军用无人机发展的动力及技术保障纵观军用无人机的发展历史[2]可以说现代战争是其发展的根本动力高新技术的发展是其不断进步的基础G 1.1发展动力 军用无人机在近代历次战争中的出色表现受到越来越多的国家的重视G许多国家把军用无人机的发展置于优先地位其原因主要有以下几个方面G 1)作战模式的改变G现代和未来战争都十分强调和依赖信息能力谁能获取信息夺取信息优势谁就能掌握战争的主动权G无人机恰巧是能够满足这一需求的有效手段G无人机具有受气候条件限制很少昼夜可用能突入危险地区上空长时间实施监视与侦察以获取情报信息并能实时传输目标图像等独特优势G 2)减少飞行员伤亡的需要G减少飞行员的伤亡一直是飞机设计和作战方针制定必须考虑的重要因素军用无人机满足了这种需求G同时由于无需考虑飞行员的生理极限可大大提高其机动性还可免除飞机设计师的许多设计难点G 第10卷第1期2003年2月 电光与控制 E L E C T R0N ICS0P T ICS8C0NT R0L Vol.10N.1 Fe b.2003
无人机发展现状及相关技术_邹湘伏
无人机 本文2006-03-20收到,作者分别系中南大学机电工程学院讲师、教授和副教授 无人机发展现状及相关技术 邹湘伏 何清华 贺继林 摘 要 较详细地论述了无人 机的发展现状以及无人机技术要素,并从无人机技术发展的角度分析了无人机的发展趋势。 关键词 无人机 无人机技 术 发展趋势 引 言 信息是决定现代和未来战争胜负的关键因素,谁能夺取信息优势,谁就能掌握战争的主动权。要打赢未来高技术条件下的信息化战争,只有最大限度地获取更多更准确的信息,为战争决策所用。无人机正是能够满足这一需求的有效手段。随着信息技术、电子技术、计算机技术等高新技术在航空领域的广泛应用以及现代战争的需要,无人机的应用范围和性能都将得到不断提高和扩展。本文针对国外近年出现的无人机新动向,就无人机的发展现状和无人机技术以及无人机的发展趋势进行了论述。1 无人机的发展现状 无人机的发展至今已有80余年的历史。最早的无人机就被人们用于军事侦察。迄今为止,无人机已经历了五次局部战争的实战使用考验。在20世纪60年 代的越南战争、70年代的中东战争、90年代的海湾战争和科索沃战争及本世纪的阿富汗战争中,无人机卓有成效地执行了多种军事任务,如照相侦察、撒传单、信号情报搜集、布撒雷达干扰箔条、防空火力诱饵、防空阵地位置标识、直升机航路侦察,为武器系统提供目标定位、目标指示、目标动态监视和目标毁伤评估的实时情报。无人机以突出的战绩使各国高层军事首脑对它刮目相看,对其作为军队战斗力倍增器的作用与地位及其潜在的军事价值取得了共识,从而为无人机的迅速发展提供了强大动力。据统计,从1990年到2010年,世界上小型无人机的数量将以每10年翻一番的速度发展。1990年为2.5万架,2000年已超过4万架。预计到2010年将达10万架以上,加上中型和大型无人机,数量将达到12万架,将超过全部有人驾驶飞机1倍以上。目前,世界各国军用无人机尤以美国和以色列发展最快,西欧和一些发展中国家也有不同程度的进展。目前全球无人机已发展到了200多种型号。当前军用无人机的种类繁多,还掺杂许多改型机,因此其分类标注和方法 也多种多样。一般以无人机续航时间(航程)或军事用途两种分类方法应用比较普遍。2 无人机的种类 根据军事用途分,无人机可分为以下几类。2.1 靶机 靶机是发展较早的无人机,主要是用来模拟各种飞机和导弹的飞行状态和攻击过程,鉴定各类航空武器的性能和训练战斗机飞行人员、高炮和地空导弹及雷达的操纵人员,也可研究空战和防空战术。随着武器性能的不断提高,促使靶机不断地更新换代。近年出现的有:美国特里达因 瑞安公司的高空高速AQM 281A 靶机、法国航空航天公司导弹分部的用于新一代空空导弹的CT-22靶机、英国空中加油公司的新式亚声速空中靶机(ASA T)、日本富士重工业公司用于空空导弹训练的空中发射一次性使用XJ AQM 21靶机等。此外,还有由空地导弹改成的靶机,如法国的CT -20和CT-30靶机,就是分别由AS -20空地导弹和AS-30空地导弹改成的,主要用于地空武器的研制试验和训练防空人员;澳大利亚的图尔纳(Turna )
无人机发展趋势
无人机发展趋势概述 1、无人机发展现状 冷战结束后，在世界多极化的国际环境下，战争形式已发生了根本性的变化。随着高新技术的发展，未来战争不再由人力和装备的简单多数决定胜负，而更多地依赖信息优势、网络优势、精确打击优势、人员素质优势和无人化装备优势。集航空、信息、精确打击等高新技术于一体的无人机作为武器装备体系的有机组成部分，特别是最近几场高科技局部战争中，无人机的突出表现使得全世界对其潜在的军事价值有了更为深刻的认识，各国纷纷加大这方面的投资和研制力度。 20世纪90年代以来，无人机的发展进入了一个崭新的时代。各种性能不同、技术先进、用途广泛的新型机种，如长航时无人机、攻击型无人机、无人直升机和微型无人机等不断涌现。目前，无人机已经在通信、电子侦察、监视、制导、探测、评估等方面得到了有效运用，在未来战争中它必将成为普遍应用的高效率的打击武器，推动新军事思想的前进。 当前的无人机发展还面临着一些现存问题，亟待克服，主要表现在四个方面： 1 )小型无人机由于机身重量较轻，存在易受大风等恶劣天气状况的影响，使其不能保证正常的执行任务。 2 )无人机在数据传送上的理想状态是高数据传输率及零误码和延时，但是在实际的过程中仍受信道、外界环境及敌方的干扰和其他因素的影响。 3 )随着人工智能技术在无人机领域的运用，无人机自主控制识别的能力不断增强，但大量试验验证，无人机仍不能有效区分目标的真假，在危机时刻并不能做到选择最佳方案克敌制胜并减少伤亡。 4 )由于无人机相关技术的成熟与发展，对操作人员在技术上和综合素质上提出了更高的要求，既要掌握操作控制技术，又应具有决策判断能力。 无人机相关技术包括飞控技术、隐身技术、动力技术、数据链技术和发射/回收技术的发展让我们对未来无人机的发展充满了期待，在未来的用途也必将更加广泛。 2、无人机发展趋势 未来无人机不仅能用于战术和战略等信息侦察，而且还可用于信息组网、电子对抗、空中预警、战场压制、夺取制空权等多种任务。各国对新型无人机的研究非常重视，投入巨大，不断制定出新的无人机发展规划，从这些新规划，可以预测未来无人机研发趋势： 1 )由辅战装备向主战装备地位的转变。无人战斗飞机由于不用考虑驾驶人员的各种生理要求，可根据执行的任务需要设计成为满足超长航时、高战斗性能等的结构，其角色扮演将由侦察、监视为主转变为攻击、战斗为主。在不久的将来，无人战斗飞机将在空对空作战中取代有人机，成为我军空中对敌精确打击的有效武器之一。 2 )轻型化、小型化、智能化和攻击机、战斗机。小型无人机的尺寸大约为100~300 cm，超小型无人机大约为15~100cm，微型无人机大约≤1 5cm。小型无人机除具有无人机的特点外，还因其尺寸小、重量轻、运动灵活等特性而拥有更大的优势。可以在未来战场上作为单兵作战装备飞向地方重要目标，实行低空侦察探测，也可以用在跟踪、探测等民用领域。为减少人为控制与伤亡，无人机的智能化智能化发展是一个必然的趋势。将根据预编程序实时判断当前状态，并选择最佳模式进行控制飞行；可主动搜索寻找攻击目标，并在危机时刻像“人”一样进行“思考”、“判断”，做出决策。同时，国内外对攻击型无人机和战斗无人机正在加紧研究，在不久的将来，大型无人机也将飞速发展并被广泛应用于军事领域，从而改变传统的作战理念。
军用无人机的现状及未来发展趋势
关于军用无人机的现状及未来发展方向的综述 XXX （XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX） 摘要：二十一世纪是智能化、信息化、及科技高速发展的时代。随着人类科技水平的不断提高，各种新式设备不断得研制成功。本文讲述的无人机就是科技发展成果的体现。现今的军用无人机已经具备侦察、干扰、战场目标毁伤效果评估等多中功能。体积小、长航程、造价底、使用方便、战场生存能力强、减少人员伤亡等[1]，使无人机与有人机比，更具有军事优势，从而倍受各国的高度青睐，现在军事强国都在加紧研制新式作战武器，适应未来战场的需要。本篇文章就军事无人机的现状进行介绍，并对军用无人机未来发展方向作出一定的预测和思考。 关键词：无人机；军用作战；发展趋势；综述 Overview of the current situation and future development direction of the military UA V Wang Jingang (Dalian Polytechnic University, School of Mechanical Engineering and Automation, Electromechanical 102 classes，Dalian116034, China) Abstract: The 21st century is an intelligent, information technology, and the era of rapid development of technology. With the increasing levels of human technology, new equipment constantly have successfully developed. This article describes the UA V is a manifestation of technological development. Today's military UA V already has reconnaissance, interference Damage Assessment of battlefield targets and more of the functions. Small size, long voyage cost at the end, easy to use, battlefield survivability, reduce casualties, UA Vs and manned than more military superiority, and thus highly highly favored countries are stepping up their military power development of new weapons of war, and to meet the needs of the future battlefield. This article introduces the status of the military UA V, and military UA V future development direction to make some predictions and thinking. Keyword: UA V; military operations; trends; overview 0 引言 现今各国都在发展本国各自的军工产业，想要在世界上拥有话语权，必须有强大的军事力量做做后盾。伴随着第三次科技革命，各种更具智能化，高科技化的产物，被整备到了军队。军事无人机，正是以其独特战略的优势进入了战场，因为它的出现，战场格局发生的改变，也促使各个国家发展其无人机战队。有人预测，无人机将发展成21世纪新式战争的重要角色，而且对未来的军事冲突造成深远的影响。更有一些专家预言：“未来的战争，将是具有特殊优越性能的无人机与防空火力武器之间的作战。” 1.无人机简介 无人机也被称为无人驾驶飞机，其工作原理是基于一个无线电遥控设备，和本身具备的程序控制装置来实现的[2]。机上没有驾驶舱，但有自动驾驶仪、程序控制装置等设备，而且它有众多有人机所不具有的优点。它可以从陆地、空中和船上发射起飞，甚至利用
无人机的发展与应用
无人机的发展与应用（转载） 无人机的发展与应用 （1）国内外现状 21世纪前十年世界各国都在大力发展各种用途的无人飞行器，目前，世界上32个国家已研制出了50多种无人机，有55个国家装备了无人机。无人机成为本世纪武器装备发展中的最大亮点。据报道，1993-2005年间，北约国家无人战斗兵器总数增加了1.7倍，2006年，这 一数量达到了11万架具。 美国、北约、以色列、南非等其他国家都非常重视无人侦察机和多用途无人机的研制和生产及应用。美国在发展无人机计划的同时，也考虑民用和商用的可能性，如环境监控、通讯中继、毒品侦察、大气取样、野生动物跟踪、测绘等。 由于国防预算的削减，俄罗斯的导弹公司和生产厂家不得不将一些军用无人机转为民用。如他们用四年时间研制的NART无人机将用于气象和生态观测；Ka37无人驾驶直升机将用于农业和空中拍摄。同时，俄罗斯还研制了用于农作物统计、输气输油管道监控、化学和核物质 监护等方面的旋翼无人机。 国内的情况是，高空、高速、中远程、长航时、大载荷等类型的无人机主要应用于军事领域，主要由航空集团、航天集团以及院校研制与生产，国内主要有北航、南航、西工大、航空集团、某些研究所等单位研制。目前北航、南航、西工大这3家主要的无人机研制生产基地，主要是应付军队的需求，任务十分饱满，无瑕顾及民用领域，目前民用无人机的研制生产还 没有明确的骨干单位。 目前装备部队的有（涉密，仅内部可见）等无人驾驶飞机。由于成本较高，操作复杂，培训维护难，因而主要为军事需求服务，缺乏针对民用需求订制，民用领域尚未真正推广应用。已有企业忙于军品，民用领域基本空白，但民间应用正在逐步渗透。从民用来看，航空遥感、灾情监报、矿藏勘探、数字中国建设等都需要大批量地使用无人机。根据专家预计，今后10年内民用无人机市场的销售额可达10亿美元。无论是军用还是民用，无人机都将朝着模块化、标准化、多样化和系列化的趋势发展，其应用范围广泛，前景喜人。 （2）无人机在民用领域发展应用分析 到目前只有天空这个大市场还没有开发，这是由于对航空产品对安全性的严格要求和航空管
可靠性论文
机械可靠性设计 1.机械可靠性技术的发展历程 可靠性技术的研究开始于20世纪20年代，在结构工程设计中的应用始于20世纪柏年代。可靠性技术最早应用在二战末期德国V一Ⅱ火箭的诱导装置上。德国火箭研究机构参加人之一R．Lusser首先提出了利用概率乘积法则，把一个系统的可靠度看成该系统的子系统可靠度的乘积。自从1946年Freuenthal在国际上发表“结构的安全度”一文以来，可靠性问题扦始引起学术界和工程界的普遍关注与重视。 从已有的资料了解到国内外机械产品可靠性研究状况如下： 美国的可靠性研究起步较早，在机械产品可靠性理论方面，一亚利桑那大学 D.Kececioglu教授为首。主要研究机械零件的可靠性概率设计方法。在机械故障预防和检测方面，以机械故障预防小组（MFPG）为代表对设计、诊断、监测、故障等进行研究，在可靠性数据的收集和分析方面取得了很大的进步，并且编制了一些可靠性设计手册和指南、可靠性数据手册。 日本的可靠性设计是从美国引进的，以民用产品为主，强调实用化，日本科技联盟是其全国可靠性技术的推广机构。在可靠性工程应用方面，比较重视可靠性试验、故障诊断和寿命预测技术的研究与应用，以及产品失效分析、现场使用数据的收集和反馈。 原苏联对机械可靠性的研究十分重视，并有其独到之处。其可靠性技术应用主要靠国家标准推动，发布了一系列可靠性标准。他们认为可靠性技术的主要内容是预测，即在产品设计和样机试验阶段，预测和评估在规定的条件下的使用可靠性，研究各项指标随时间变化的过程。他们认为可靠性研究的方向主要有两个：一是可靠性数学统计方法和使用信息的统计处理技术，以及保证复杂系统可靠性的技术。二是适于机械制造行业，包括无力故障学机械零件的耐磨、耐热、耐蚀等设计方法以及保证可靠性的工艺的方法研究。 英国国家可靠性分析中心（NCRS）成立了机械可靠性研究小组，汇编出版了《机械系统可靠性》一书。从失效模式、使用环境、故障性质、筛选效果、实验难度、维修方式和数据积累等7个方面阐明了机械可靠性应用的重点，提出了几种机械系统可靠性的评估方法，并强调重视数据积累。 我国对机械产品可靠性研究起步较晚，20世纪80年代才得到较快发展，机械行业相继成立了可靠性研究的相关协会，各有关院所和高校也开展了机械产品可靠性研究，制定了一批可靠性标准，取得了较大的成果。但总的看来，理论研究多，实际应用少，与西方国家差距大，有些成果尚不能完整地成熟地应用在不同的机械系统中 2.广义可靠性的研究现状