[发明专利]载人航天器长期在轨危险事件分析方法及危险分析系统

说明书

本发明涉及一种载人航天器长期在轨危险事件分析方法及危险分析系统，分析方法包括以下步骤：a.确定载人航天器在轨运行过程中的危险事件，分析危险事件的后果状态和严重等级；b.对载人航天器进行功能分析，并根据危险事件对载人航天器的功能进行层级划分；c.识别能够导致危险事件的危险源；d.对每个危险源导致的危险事件的序列进行分析，确定危险事件的严重程度，并分析危险事件的故障后果的风险性；e.对风险性高的危险事件采用故障树分析法优先建立故障树进行再分析。根据本发明的分析方法识别了在轨运行过程中可能出现的严重危险，确保安全性控制措施的系统资源代价最小，实现了最大效能。

技术领域

本发明涉及航天器总体设计技术领域，尤其涉及一种载人航天器长期在轨危险事件分析方法及载人航天器危险分析系统。

背景技术

载人航天器在轨运行过程中首要任务是保障航天员的安全，随着载人航天器朝着复杂化、大型化和长期在轨飞行的方向发展，能够导致严重后果的危险源越来越多，若发生灾难性事故将造成人员伤亡和重大财产损失。在载人航天器的设计阶段就要开展危险源和危险事件的分析工作，通过对危险的控制和消除，保障航天器的安全性处于可接受的水平。

由于我国尚无大型载人航天器长期在轨运行的经验，虽然载人飞船和空间实验室的安全性设计经验和危险分析方法可供参考借鉴，但是由于在轨飞行时间、执行任务类型的巨大差别，将现有技术中的方法简单运用于大型载人航天器，可能产生如下问题：

1.无法识别和分析由于在轨维修操作造成的危险；

2.无法支持载人航天器长期运行过程中由于故障导致航天员撤离概率的定量计算；

3.由于飞行时间长，识别出的危险因素过多，需耗费大量的系统资源支持安全性控制措施。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种解决大型载人航天器长期在轨运行过程中的危险风险控制问题的载人航天器长期在轨危险事件分析方法，以及实现此分析方法的危险分析系统。

为实现上述发明目的，本发明提供一种载人航天器长期在轨危险事件分析方法，包括以下步骤：

a.确定载人航天器在轨运行过程中的危险事件，分析危险事件的后果状态和严重等级；

b.对载人航天器进行功能分析，并根据危险事件对载人航天器的功能进行层级划分；

c.识别能够导致危险事件的危险源；

d.对每个危险源导致的危险事件的序列进行分析，确定危险事件的严重程度，并分析危险事件的故障后果的风险性；

建立对危险事件的风险性评价矩阵表，同时确定危险事件发生频率的平点基准，分析两个危险事件同时发生的风险性；

e.对风险性高的危险事件采用故障树分析法优先建立故障树进行再分析；

将故障树分析法与可靠性分配法结合，计算故障树中基础事件或者顶事件的可靠度，然后对基础事件进行再分配。

根据本发明的一个方面，在所述d步骤中，分析危险事件的故障后果的风险性的过程包括：获得危险事件的严重度、危险事件的发生度和危险事件的难检度，根据所获得的结果，分别依照评点基准来进行评点；

在本发明中，平点基准可以参照GJB900A-2012《装备安全性工作通用要求》中的表3。

计算危险事件的严重度、发生度、和难检度三者相乘机得到的数值，从而作为关于每一个危险事件的关键性指数；以及

根据关键性指数，决定危险事件的优先级，从而确定用于加强管制的重点项目。