Page 91 - 《真空与低温》2025年第5期

630 真空与低温 第 31 卷 第 5 期

内，证明了束流中断情形下故障分布拟合模型的鲁 化能力较为理想，能够较为准确地评估离子推力器
棒性，说明该模型具有良好的外推预测稳健性，泛 的可靠性。

表 1 离子推力器 K 折交叉验证参数估计结果
Tab. 1 Parameter estimation results of K-fold cross-validation for ion thrusters
交叉验证 样本序号 m的估计值 m的置信区间（95%） ξ的估计值 ξ的置信区间（95%）
1# 2.665 3 [2.525 4，2.813 0] 15 238 [14 826，15 661]
第一次
2#、3# 2.627 4 [2.529 7，2.728 8] 14 994 [14 702，15 292]
2# 2.625 4 [2.487 0，2.771 6] 14 859 [14 451，15 277]
第二次
1#、3# 2.648 0 [2.549 8，2.750 1] 15 184 [14 891，15 483]
3# 2.631 5 [2.495 6，2.774 8] 15 130 [14 716，15 556]
第三次
1#、2# 2.643 9 [2.544 8，2.746 9] 15 048 [14 758，15 345]

4 结论及建议 版社，1992.
[7] COETZEE J L. The role of NHPP models in the practical
本文基于非齐次泊松过程建立了离子推力器可
analysis of maintenance failure data[J]. Reliability Engineer-
靠性分析模型，分别采用 Weibull 分布模型和浴盆
ing & System Safety，1997，56（2）：161−168.
曲线模型刻画了离子推力器束流中断和束流未中断
[8] KRIVTSOV V V. Practical extensions to NHPP application in
情形下的故障强度，以此求得瞬时平均故障间隔时
repairable system reliability analysis[J]. Reliability Engineer-
间和累积平均故障间隔时间这两个可靠性指标，得
ing and System Safety，2007，92（5）：560−562.
到了不同情形下的离子推力器可靠性量化水平。 [9] 张天平，张雪儿，蒲彦旭，等. 离子推力器非预期电击穿的
上述模型考虑了非预期电击穿发生率的时倚 主要诱发因素及机制 [J]. 真空与低温，2021，27（1）：1−11.
特征，避免了将其假设为常数后推力器服役初期和 [10] 陈凤腾，左洪福，王华伟，等. 基于非齐次泊松过程的航空
寿命末期性能变化关键特征信息丢失的问题。分析 备件需求研究和应用 [J]. 系统工程与电子技术，2007，
结果可供设计师借鉴，用以不断优化推力器产品设 29（9）：1585−1588.
计及非预期电击穿保护流程，减少非预期电击穿对 [11] XIE M，TANG Y，GOH T N. A modified Weibull exten-
推力器性能的损伤，提高服役可靠性。 sion with bathtub-shaped failure rate function[J]. Reliability
Engineering and System Safety，2002，76（3）：279−285.
参考文献：
[12] 任丽娜，芮执元，李建华，等. 故障强度为边界浴盆形状的数

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[2] 姚立真. 可靠性物理 [M]. 北京：电子工业出版社，2004. [13] 敖长林，李一军，闫相斌，等. 基于非齐次泊松过程的拖拉
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流阈值的数值分析 [J]. 推进技术，2012，33（6）：991−996. 206−210.
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[15] 李权福，操琴，李琦，等. 不完整数据下制动软管可靠性分
[5] 张雪儿，张天平，李得天，等. LIPS-200 离子推力器非预
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期电击穿特性的初步分析 [J]. 中国空间科学技术，2021，
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[6] 邓永录，梁之舜. 随机点过程及其应用 [M]. 上海：科学出 （责任编辑：杨建斌）

引文信息：李婧，贾艳辉，陈娟娟，等. 基于非齐次泊松过程的离子推力器可靠性分析[J]. 真空与低温，2025，31（5）：626−630.
LI J，JIA Y H，CHEN J J，et al. Reliability analysis of ion thruster based on non-homogeneous Poisson process[J]. Vacuum
and Cryogenics，2025，31（5）：626−630.