[發明專利]載人航天器長期在軌危險事件分析方法及危險分析系統

有效

• 申請號: 201810175688.5
• 申請日: 2018-03-02
• 公開（公告）號: CN108491587B
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發明（設計）人: 楊宏;李偉;夏僑麗;張偉;李濤;李志海;王巖;王為;張健;劉銘;吳冰;陳伯翰
• 申請（專利權）人: 北京空間技術研制試驗中心
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京謹誠君睿知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11538
• 代理人: 陸鑫;延慧

本發明涉及一種載人航天器長期在軌危險事件分析方法及危險分析系統，分析方法包括以下步驟：a.確定載人航天器在軌運行過程中的危險事件，分析危險事件的后果狀態和嚴重等級；b.對載人航天器進行功能分析，并根據危險事件對載人航天器的功能進行層級劃分；c.識別能夠導致危險事件的危險源；d.對每個危險源導致的危險事件的序列進行分析，確定危險事件的嚴重程度，并分析危險事件的故障后果的風險性；e.對風險性高的危險事件采用故障樹分析法優先建立故障樹進行再分析。根據本發明的分析方法識別了在軌運行過程中可能出現的嚴重危險，確保安全性控制措施的系統資源代價最小，實現了最大效能。

技術領域

本發明涉及航天器總體設計技術領域，尤其涉及一種載人航天器長期在軌危險事件分析方法及載人航天器危險分析系統。

背景技術

載人航天器在軌運行過程中首要任務是保障航天員的安全，隨著載人航天器朝著復雜化、大型化和長期在軌飛行的方向發展，能夠導致嚴重后果的危險源越來越多，若發生災難性事故將造成人員傷亡和重大財產損失。在載人航天器的設計階段就要開展危險源和危險事件的分析工作，通過對危險的控制和消除，保障航天器的安全性處于可接受的水平。

由于我國尚無大型載人航天器長期在軌運行的經驗，雖然載人飛船和空間實驗室的安全性設計經驗和危險分析方法可供參考借鑒，但是由于在軌飛行時間、執行任務類型的巨大差別，將現有技術中的方法簡單運用于大型載人航天器，可能產生如下問題：

1.無法識別和分析由于在軌維修操作造成的危險；

2.無法支持載人航天器長期運行過程中由于故障導致航天員撤離概率的定量計算；

3.由于飛行時間長，識別出的危險因素過多，需耗費大量的系統資源支持安全性控制措施。

發明內容

本發明的目的在于解決上述問題，提供一種解決大型載人航天器長期在軌運行過程中的危險風險控制問題的載人航天器長期在軌危險事件分析方法，以及實現此分析方法的危險分析系統。

為實現上述發明目的，本發明提供一種載人航天器長期在軌危險事件分析方法，包括以下步驟：

a.確定載人航天器在軌運行過程中的危險事件，分析危險事件的后果狀態和嚴重等級；

b.對載人航天器進行功能分析，并根據危險事件對載人航天器的功能進行層級劃分；

c.識別能夠導致危險事件的危險源；

d.對每個危險源導致的危險事件的序列進行分析，確定危險事件的嚴重程度，并分析危險事件的故障后果的風險性；

建立對危險事件的風險性評價矩陣表，同時確定危險事件發生頻率的平點基準，分析兩個危險事件同時發生的風險性；

e.對風險性高的危險事件采用故障樹分析法優先建立故障樹進行再分析；

將故障樹分析法與可靠性分配法結合，計算故障樹中基礎事件或者頂事件的可靠度，然后對基礎事件進行再分配。

根據本發明的一個方面，在所述d步驟中，分析危險事件的故障后果的風險性的過程包括：獲得危險事件的嚴重度、危險事件的發生度和危險事件的難檢度，根據所獲得的結果，分別依照評點基準來進行評點；

在本發明中，平點基準可以參照GJB900A-2012《裝備安全性工作通用要求》中的表3。

計算危險事件的嚴重度、發生度、和難檢度三者相乘機得到的數值，從而作為關于每一個危險事件的關鍵性指數；以及

根據關鍵性指數，決定危險事件的優先級，從而確定用于加強管制的重點項目。