用于反应堆动态概率风险评价的事件序列图研究

动态概率风险评价的研究方法理论性强、技术难度高、掌握运用困难,从而限制了其实际应用。在Cassini任务PRA的基础上,对事件序列图方法进行拓展和完善,采用事件序列图方法进行反应堆动态概率风险评价,研究反应堆事故中动态因素对系统和事故发展进程及其后果的影响。通过对反应堆冷却剂系统失流事故的分析,阐述事件序列图法在反应堆事故分析中的应用过程。事件序列图分析提供了足够的系统动态信息,易于工程技术人员理解、掌握和应用,适合于大型系统的动态概率风险评价。     

ESD方法在船用压水堆事故序列分析中的应用

根据船用压水堆的事故特点,提出采用ESD(事件序列图)方法进行事故序列分析,并以控制棒失控抽出事故为例进行应用研究,建立反应堆不同运行工况下、不同控制棒组(束)失控抽出后装置的动态响应图景,分析过程中考虑了功率调节系统状态、保护系统状态及人员手动干预的影响.结果表明,ESD提供了1种简单的方法来获得船用压水堆的动态事故...     

基于动态故障树的半潜式钻井平台钻井系统失效风险分析

针对静态风险分析方法已不能满足海洋平台系统失效风险分析工作的准确性要求的问题,提出采用动态故障树分析法对半潜式钻井平台的钻井系统设备进行失效风险分析。基于系统功能分级思想,选取钻井系统的系统设备部件进行内部逻辑关系梳理,确定故障树定量分析的3类事件和动态逻辑门,并根据已收集的基本事件的失效数据计算得到以钻井系统失效为顶事件的系统失效率。求取基本事件在顶事件失效中所占的比重,结合故障树计算结果得出敏感性分析下的关键失效因素,并提出以钻井系统大钩失效为重点关注风险规避对象,以钻井绞车的主刹车失效、转盘部件中的方补心失效和卡瓦失效为主要关注风险规避对象的失效规避路径。     

基于DFTA的半潜式钻井平台钻井系统失效风险分析

半潜式钻井平台在海洋油气开采中占有重要地位,其工作运行风险与自身设备状况、外界环境等密切相关,一旦发生事故将导致巨大损失,故对其失效风险的分析工作需要迫切开展。海洋平台系统的失效演化是一个动态的、时变的过程,静态风险分析方法已不能满足准确性要求,故本文采用动态故障树分析法对半潜式钻井平台的钻井系统设备进行失效风险分析。基于系统功能分级思想,选取钻井系统的系统设备部件进行内部逻辑关系梳理,确定故障树定量分析的三类事件和动态逻辑门,并根据已收集的基本事件的失效数据计算得到以钻井系统失效为顶事件的系统失效率为0.0276,最后比对基本事件在顶事件失效中所占的比重,结合故障树计算结果得出敏感性分析下的关键失效因素,并提出以钻井系统大钩失效为重点关注风险规避对象,以钻井绞车的主刹车失效、转盘部件中的方补心失效以及卡瓦失效为主要关注风险规避对象的失效规避路径。     

基于GO法的船用反应堆设备冷却水系统DPSA研究

DPSA(dynamic PSA)与传统的PSA相比,能够很好的解决包含时间、过程变量以及人员操作行为等动态因素方面的问题。根据船用反应堆设备冷却水系统的原理和运行特点,基于GO法原理创建了操作符互备自投门,并导出互备自投门的可靠性参数随时间变化的状态转移方程,从而建立了设备冷却水系统的DPSA动态计算模型。分析结果表明:该模型可以合理地分析计算设备冷却水系统的不可用度随时间的变化。     

事件序列图分层次建模用于反应堆动态可靠性分析

采用事件序列图方法对复杂系统建模时,为了避免事件序列图过于庞大,其事件对研究对象的结构和状态描述较少,不能直接反映出系统设计和运行中的缺陷.根据船用核动力装置在结构构成上的层次特点,提出了分层次建立事件序列图的方法,并引入故障树分析方法,将事件序列图与故障树结合起来,利用故障树分析的优势,获得系统的薄弱环节.通过分层次建模建立的事件序列图层次分明,规模适当.该方法适合于反应堆动态PSA研究.     

基于NetLinx的船舶电站网络式监控系统设计

提出了一种采用NetLinx网络体系设计船舶电站监控系统的方案.首先进行监控系统的硬件选型,设计监控系统的硬件连接结构图,并分析硬件系统的数据通信过程.然后分析上位机监控软件的配置结构和功能,根据自动化电站的控制功能和操作习惯设计了监控系统人机界面,所设计的界面友好、直观形象.仿真实验结果表明:现场信号能够和上位机之间实现正确地传输;硬件系统可靠性高,环境适应性强;上位机监控软件能够使操作员充分掌握船舶电站现场的运行状态,从而实施有效的控制.     

基于故障树的靶标回收系统软件可靠性测试分析

目前嵌入式软件系统在各类装备中大量运用,软件与硬件平台的结合也越来越紧密,工作过程中一旦出现失效,可能导致严重后果。论文采用故障树分析方法,对嵌入式平台的靶标回收系统的可靠性进行测试分析,建立故障树模型,根据计算故障树的最小割集、径集和基本事件的重要度,帮助软件测试人员快速判断影响系统可靠性的关键事件和关键状态,分析导致系统失效的潜在故障发生路径,对系统的可靠性验证和测试用例设计提供有效指导,提高软件测试的效率。     

基于复合模型的物流配送系统研究

物流系统中的配送系统是复杂的离散事件动态系统,本文利用面向对象技术和Petri网技术相结合的复合模型对关键的出入库业务进行建模分析,按面向对象方法对系统进行抽象分类,利用Petri网技术来记录事件动态过程,从而有效解决离散事件复杂,并发冲突等特性,以提升配送系统的整体运作效率。     

基于贝叶斯网络的船舶人因安全性评估模型

针对舰船系统特点,设计了相应的人因安全性调查问卷,确定人因安全性影响因素、节点状态和条件概率.建立基于贝叶斯网络的船舶人因安全性量化评估模型,据此对影响安全性的因素进行灵敏度分析.结果表明,提出的安全性量化评估模型和分析方法正确、可行、有效.     

射流管式电液伺服阀可靠性数字仿真

从射流管式电液伺服阀的基本失效分析出发,运用故障树分析理论,建立了以其不能正常工作为顶事件的故障树,并收集了各个底事件的失效分布函数。运用了蒙特卡罗方法与故障树分析相结合进行可靠性数字仿真,并以MATLAB为平台,编制了伺服阀的故障树仿真分析程序,得出了射流管式电液伺服阀平均故障间隔时间和在不同工作时间要求下的可靠度,为射流管式电液伺服阀可靠性定量分析、评估提供了一定依据。     

Epistemic-based investigation of the probability of hazard scenarios using Bayesian network for the lifting operation of floating objects

Owing to the increase in unprecedented accidents with new root causes in almost all operational areas, the importance of risk management has dramatically risen. Risk assessment, one of the most significant aspects of risk management, has a substantial impact on the system-safety level of organizations, industries, and operations. If the causes of all kinds of failure and the interactions between them are considered, effective risk assessment can be highly accurate. A combination of traditional risk assessment approaches and modern scientific probability methods can help in realizing better quantitative risk assessment methods. Most researchers face the problem of minimal field data with respect to the probability and frequency of each failure. Because of this limitation in the availability of epistemic knowledge, it is important to conduct epistemic estimations by applying the Bayesian theory for identifying plausible outcomes. In this paper, we propose an algorithm and demonstrate its application in a case study for a light-weight lifting operation in the Persian Gulf of Iran. First, we identify potential accident scenarios and present them in an event tree format. Next, excluding human error, we use the event tree to roughly estimate the prior probability of other hazard-promoting factors using a minimal amount of field data. We then use the Success Likelihood Index Method (SLIM) to calculate the probability of human error. On the basis of the proposed event tree, we use the Bayesian network of the provided scenarios to compensate for the lack of data. Finally, we determine the resulting probability of each event based on its evidence in the epistemic estimation format by building on two Bayesian network types: the probability of hazard promotion factors and the Bayesian theory. The study results indicate that despite the lack of available information on the operation of floating objects, a satisfactory result can be achieved using epistemic data.     

基于状态转移法的冷却水系统动态可靠性分析

由于传统的系统可靠性建模与分析方法在描述时间、过程变量和操纵员等的动态影响时存在困难,而无法满足复杂动态系统可靠性分析的需要。对具有动态随机性故障的可修系统采用静态近似处理,经常会导致计算的可靠性指标与实际情况相差较大。针对动态分析问题,应用马尔科夫过程理论建立了系统中部件可靠性参数随时间变化的状态转移方程,根据冷却水系统的原理和运行特点建立了冷却水系统的数学计算模型,并运用算例对该方法进行了分析。分析结果表明,该模型可以合理地分析计算冷却水系统的不可用度随时间的变化。     

运用贝叶斯网络对浮台吊装进行基于知识的危险场景概率分析（英文）

Owing to the increase in unprecedented accidents with new root causes in almost all operational areas, the importance of risk management has dramatically risen. Risk assessment, one of the most significant aspects of risk management, has a substantial impact on the system-safety level of organizations, industries, and operations. If the causes of all kinds of failure and the interactions between them are considered, effective risk assessment can be highly accurate. A combination of traditional risk assessment approaches and modern scientific probability methods can help in realizing better quantitative risk assessment methods. Most researchers face the problem of minimal field data with respect to the probability and frequency of each failure. Because of this limitation in the availability of epistemic knowledge, it is important to conduct epistemic estimations by applying the Bayesian theory for identifying plausible outcomes. In this paper, we propose an algorithm and demonstrate its application in a case study for a light-weight lifting operation in the Persian Gulf of Iran. First, we identify potential accident scenarios and present them in an event tree format. Next, excluding human error, we use the event tree to roughly estimate the prior probability of other hazard-promoting factors using a minimal amount of field data. We then use the Success Likelihood Index Method(SLIM) to calculate the probability of human error. On the basis of the proposed event tree, we use the Bayesian network of the provided scenarios to compensate for the lack of data. Finally, we determine the resulting probability of each event based on its evidence in the epistemic estimation format by building on two Bayesian network types: the probability of hazard promotion factors and the Bayesian theory. The study results indicate that despite the lack of available information on the operation of floating objects, a satisfactory result can be achieved using epistemic data.     

基于模糊故障树的压载水系统可靠性分析

文中以船舶压载水系统为研究对象,建立压载水调驳不成功为顶事件,运用模糊集合理论建立的故障树,并进行了可靠性计算与分析。继而对压栽水系统进行优化,并对优化后的系统进行模糊计算。计算结果表明优化后的压栽水系统具有更高的可靠性。     

基于故障树的无人潜航器可靠性研究

在武器装备领域,系统的可靠性已成为重要的评价指标,故障树分析法则是可靠性仿真中最有效的分析方法之一。首先对无人潜航器(UUV)进行系统分析,然后介绍了故障树分析方法,并对该系统建立了以无人潜航器试验不能完成为顶事件的故障树。采用计算机辅助故障树分析方法对该故障树进行可靠性仿真,仿真结果求出了UUV系统的平均故障间隔时间、各基本部件的概率重要度和模式重要度,并得出了其可靠度直方图、失效分布直方图和失效密度直方图,与理论吻合。     

奇异值分解故障检测法在捷联惯导中的研究

陀螺仪是惯导系统的核心元件,文章针对光纤陀螺信号的特点,将奇异值分解算法（SVD）应用于陀螺故障检测中,该方法不仅能检测出单个陀螺发生故障的情况,而且还能有效地检测出两个陀螺同时发生故障的情况,有效提高了系统的可靠性。文中以六个单自由度陀螺冗余惯性导航系统为研究对象,合理地布置测点,实现了对系统中关键的部件进行状态检测,仿真结果验证该方法是可行的。     

半潜式支持平台靠泊海洋生产平台碰撞概率建模

为有效解决深水半潜式支持平台靠泊海洋生产平台过程中存在的碰撞问题,从碰撞事故发生原因入手,借鉴挪威船级社(Det Norske Veritas,DNV)DNV-RP-107规范中的船与海洋平台碰撞概率模型和美国公路与运输协会(American Association of State Highway and Transportation Officials,AASHTO)《美国公路桥梁防船撞设计指南》中的船桥碰撞概率模型,将支持平台发生向前的过分偏移引起的碰撞场景分为漂移碰撞和动力碰撞2种,建立事件树,得到支持平台靠泊海洋生产平台碰撞概率模型。在此基础上,估算支持平台靠泊碰撞海洋生产平台的概率,由此评估碰撞风险,为半潜式支持平台靠泊碰撞海洋生产平台场景下的相关规范制定提供参考。     

船舶消防系统失效模型的建立与分析

消防系统是保障船舶生命力的重要复杂系统。针对消防系统存在着失效不确定和失效路径模糊的问题,结合船舶的特点应用故障树建立了船舶消防系统失效模型。为了有效地避免故障树的计算量组合爆炸问题,采用二元决策图对该模型进行定性和定量分析。分析结果明确了系统失效路径,简便地得到了各失效因素的关键重要度,计算结果精确,并提出了相应措施来降低船舶消防系统失效的发生。     

ESD_FT综合分析法在船用堆失水事故分析中的应用

ESD（事件序列图）方法常用于对事故发展进程及其后果进行分析,但在模型控制及图形建模能力方面存在不足。对较复杂的系统而言,用纯粹的ESD方法所产生的模型往往过于庞大、复杂且不直观。相反,在ESD方法的基础上,对ESD方法进行拓展和完善,采用ESD_FT（故障树）综合分析法所产生的模型比较简洁直观,且可以充分利用故障树分析技术的优势。探讨ESD_FT综合分析法在船用反应堆事故分析中的应用,提出一种新的由内部故障树展开的ESD基本事件,建立船用堆失水事故的ESD_FT分析模型,得到了事故的发生概率。从分析结果可知,ESD_FT综合分析法是一种有效而实用的事故分析方法。