舰船任务可靠性建模与仿真是对舰船在特定条件下和任务要求时间内,完成任务的能力进行仿真分析的一种技术。随着数字化、信息化、智能化的发展,舰船系统的复杂程度越来越高,采用传统的数学解析法求解复杂舰船系统的任务可靠性时,不能有效描述系统中存在的动态行为,同时也面临NP困难。采用现有的复杂系统可靠性仿真方法时,存在着建模繁琐、仿而不真等问题。针对上述问题,本文采用Modelica语言搭建了基于“可维修”策略和“旁联支路按优先级次序运行”策略的仿真模型,实现了舰船任务可靠性仿真分析的算法,真实模拟了舰船系统中零部件失效可维修这一工程实况,重点解决了旁联连接的可靠性计算问题,准确分析了舰船任务的可靠性。同时,完成了可视化建模、可视化仿真、可视化分析一体化的舰船任务可靠性仿真平台的设计与研发,为设计人员在改进和优化舰船设计和任务分配时提供了坚实的理论依据和工具支持。本文研究对于提高舰船执行任务的成功率具有重要的实际意义。论文的主要工作包括:(1)分析了舰船系统的基本构成,提出了基于Modelica语言的舰船任务可靠性建模方法,搭建了基本单元模型和表示单元间运行逻辑关系的连接模型,进一步完成了舰船工况模型和舰船任务可靠性模型的搭建。(2)对舰船任务可靠性的仿真机制进行了研究,实现了基于蒙特卡洛法的仿真策略,介绍了实现舰船任务可靠性仿真的关键方法,设计了仿真流程,并对仿真算法加以实现。(3)对舰船任务可靠性仿真平台的设计需求进行分析,采用C++和Qt高级编程语言完成了可视化建模、可视化仿真、可视化分析一体化的舰船任务可靠性仿真平台的设计与开发。(4)利用舰船任务可靠性仿真平台进行了示例研究,研究结果表明,本平台搭建的仿真模型真实可信,所得的可靠性收敛可用,对舰船任务分配的设计改进具有一定的指导意义。