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面向低温加注系统运行安全的知识图谱构建研究

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面向低温加注系统运行安全的知识图谱构建研究

作者：刘韵玲重庆大学

学位级别：硕士

低温加注系统是保障运载火箭发射飞行的重要组成部分,一旦出现运行异常,将导致发射任务推迟甚至失败。然而,低温加注系统存在规模庞大、结构复杂、设备间相互耦合、运行数据不平衡等问题,难以直接建立机理模型或数据驱动模型刻画各种危... 详细信息

低温加注系统是保障运载火箭发射飞行的重要组成部分,一旦出现运行异常,将导致发射任务推迟甚至失败。然而,低温加注系统存在规模庞大、结构复杂、设备间相互耦合、运行数据不平衡等问题,难以直接建立机理模型或数据驱动模型刻画各种危险因素下安全事故的演化过程。为此,本文基于低温加注系统相关数据,研究了低温加注系统运行安全知识图谱的构建方法,通过提取与整合系统运行过程中各关键要素之间的关系,实现“危险因素—事故”演化过程的知识建模。本文主要工作如下:针对低温加注系统运行安全知识范围广、层次多和关系复杂等问题,本文设计了低温加注系统运行安全本体模型。在模型中,将低温加注系统运行安全本体分为概念、实例、属性和关系四个元素进行知识建模,基于七步构造法对系统结构、危险因素、设备故障和加注事故四个核心概念进行本体建模,从而明确研究问题的范围、应包含的实体、实体属性以及实体间关系,为后续知识抽取和知识融合工作提供模型支撑。为了研究低温加注系统运行过程中加注事故的发生机理和演化过程,本文构建了低温加注系统运行安全知识图谱。以故障报告和期刊文献为知识来源,构建标注语料集CLS-Safety-Corpus,利用Bi LSTM-CRF模型抽取其中的命名实体,基于Snowball模型形成结构化三元组。针对三元组中存在的知识冗余、矛盾、错误等问题,进行了知识融合。通过构建的运行安全知识图谱能够分析工艺参数超限、系统异常、设备故障以及误操作等危险因素对加注过程以及试验任务的影响。同时,为了研究低温加注系统运行安全知识图谱中过程变量、故障、设备、系统和加注事故之间的潜在关系,本文提出了关联挖掘模型(T-KBGAT)。将关联关系挖掘任务重定义为知识图谱中的链路预测任务,以T-GAT作为编码器,Conv KB作为解码器,学习实体的层次类别信息和知识图谱的结构信息,使实体和关系的向量表示包含更加丰富的语义信息。实验结果证明,T-KBGAT模型能有效挖掘实体间的隐含关联。

关键词：低温加注系统运行安全知识图谱本体模型关联挖掘

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基于层次分析法的低温加注系统安全风险评估

低温工程 2013年第6期 31-35页

作者：智文书马昕晖赵继广陈景鹏装备学院北京101416

通过分析影响低温加注系统加注安全的风险因素,初步构建低温加注系统安全指标体系,利用模糊层次分析方法(AHP)对低温加注系统进行安全风险评估,得出影响低温加注系统安全的各风险因素的权重并进行排序,同时利用低温加注系统的实际故障... 详细信息

通过分析影响低温加注系统加注安全的风险因素,初步构建低温加注系统安全指标体系,利用模糊层次分析方法(AHP)对低温加注系统进行安全风险评估,得出影响低温加注系统安全的各风险因素的权重并进行排序,同时利用低温加注系统的实际故障数据与评估结果进行对比分析,其中评估结果基本符合实际情况,验证了方法的可行性。最后通过分析评估结果,得出影响低温加注系统安全的主要因素。

关键词：层次分析法(AHP) 低温加注系统安全风险评估

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间歇泉现象研究对低温推进剂加注系统的启示

低温与超导 2017年第3期45卷 18-23,78页

作者：崔村燕李幸樊东磊赵蓓蕾柳宁远王亚冲装备学院航天装备系中国卫星海上测控部装备学院研究生管理大队中国人民解放军63618部队

通过对国内外研究现状的归纳与分析,介绍了关于间歇泉研究的进展和成果,并对抑制间歇泉方法进行了对比分析,阐述了各种方法适用于低温加注系统可行性,并提出了开展低温加注系统间歇泉研究的思路,为低温加注间歇泉危害性分析以及加注系... 详细信息

通过对国内外研究现状的归纳与分析,介绍了关于间歇泉研究的进展和成果,并对抑制间歇泉方法进行了对比分析,阐述了各种方法适用于低温加注系统可行性,并提出了开展低温加注系统间歇泉研究的思路,为低温加注间歇泉危害性分析以及加注系统设计等方面的研究提供了理论支撑,为以后的研究奠定了基础。

关键词：间歇泉低温加注系统 Taylor气泡竖直管

过冷推进剂温度和加注量精确控制方案及对火箭影响分析

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低温与特气 2023年第6期41卷 17-20,29页

作者：郑平军高婉丽赵胜中国运载火箭技术研究院北京100076 西北工业大学陕西西安710072 北京航天试验技术研究所北京100074

针对某运载器提出的高精度低温推进剂温度和加注量精确控制要求,研究了高精度温度和加注量控制方案,对温度偏差和加注量偏差给火箭总体性能带来的影响进行了分析,给出了相关建议,为后续该类加注系统应用于移动式加注现场提供支撑。

关键词：低温加注系统运载器加注温度加注流量

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基于故障仿真的低温加注设备知识库研究

数字技术与应用 2011年第6期29卷 150-152页

作者：陈俊李新洪赵继广装备指挥技术学院航天装备系北京101416 西昌卫星发射中心四川西昌615606

针对低温加注系统故障定位和排故过程复杂,故障可复现程度低,数据贫乏的现状,从系统的工作原理和数据特点出发,系统介绍了基于故障仿真的设备知识库的建设方法,各功能模块的组成及作用。重点阐述了产生式规则表示法、基于模糊逻辑的产... 详细信息

针对低温加注系统故障定位和排故过程复杂,故障可复现程度低,数据贫乏的现状,从系统的工作原理和数据特点出发,系统介绍了基于故障仿真的设备知识库的建设方法,各功能模块的组成及作用。重点阐述了产生式规则表示法、基于模糊逻辑的产生式表示法和基于数据偏差的演绎式表示法三种知识表达方式在加注系统知识库设计中的运用方法。

关键词：低温加注系统知识库产生式规则模糊逻辑数据偏差