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针对部件和系统故障建模与故障仿真的问题，提出一种基于等效模型置换的故障建模方法。在充分利用经验知识并尽力避免建立复杂模型的前提下，实现故障的有效模拟，形成通用的故障等效模型置换实施步骤。以液浮陀螺为例，首先分析工作机理，建立正常模型，并划分功能模块。然后结合功能分层思想和故障树分析方法进行故障模式分析，将故障分级归类。最后故障仿真实例表明，文中提出的故障建模方法能够有效模拟出陀螺故障特征，对一般系统或部件的故障建模问题具有积极的指导作用。