基于状态转移法的冷却水系统动态可靠性分析

  目的  对于共因失效（CCF）的可靠性分析,现有研究基本上都假设发生共因失效事件必将导致相关单元失效。该假设对于电子元器件是准确的,但是对于可靠度高、结构复杂的机械设备会出现状态缺失的问题。为此,通过理论推导,提出一种考虑概率共因失效（PCCF）的多状态可靠度计算方法。  方法  该方法将共因分为致命型和非致命型,且将每种共因的作用分解在各单元上,采用显式法建立各单元的通用生成函数（UGF）模型,分别采用现有方法和所提方法对单元独立失效与致命型概率及非致命型概率共因失效的计算结果进行对比。  结果  结果表明对概率共因失效假设具有正确性,提出的可靠度计算方法有效。  结论  相比传统的CCF分析法,采用PCCF分析法的可靠度计算结果准确度更高,能较好地解决单元和系统状态丢失的问题。     

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。     

反应堆净化系统的模糊多状态可靠性分析

针对反应堆净化系统的多态特征,考虑到净化系统中多态部件的状态性能以及状态间转移率的模糊性,为克服由此引入的不确定性,运用模糊发生函数法进行了研究。建立了多态部件备用系统的状态转移模型,求取了净化系统处于不同性能水平的水平截集区间。表明模糊通用发生函数法能够解决上述因素而引入的不确定性。     

基于故障树分析和贝叶斯网络方法的半潜式钻井平台系统多状态可靠性分析

半潜式钻井平台的系统可靠性对平台的生产和安全起着重要作用。传统的可靠性分析方法仅关注系统正常和故障的两种状态,而忽略了系统故障的程度。以D90半潜式钻井平台为工程背景,将系统的故障树转换成贝叶斯网络模型,并考虑了节点的正常、一般故障和严重故障3种状态,通过专家评分确定非根节点的条件概率表;应用贝叶斯网络的推理和诊断能力,计算系统可靠度,并诊断系统在不同故障状态下的最薄弱环节为E7顶驱系统。     

失效模式的识别及其可靠性分析

在结构可靠性分析中,由于外载,材料性能参数等的随机性,在所有可能的失效模式中,必有少数几个失效模式的出现概率比其他失效模式要大得多,因此求取这几个为数不多的临界失效模式就是结构系统可靠性分析中一个主要课题.本文提出了求取杆系结构系统的失效模式(即机构)的几何法.它是从几何方程出发,求得一机构,然后在此机构的基础上经过简单的矩阵相加、相乘就可得到其他机构.比较比例加载乘子λ这一物理意义明瞭的参数可判别是否为临界机构,效果很好.算例表明了此法的可行性、有效性.     

船舶主海水系统智能状态评估模型

随着船舶系统维护方式智能化升级,为提高轮机人员工作效率,实现船舶海水系统的视情维修,基于状态识别与层次分析(AHP)-模糊综合评估(FCE)构建了智能状态评估模型(AHP-FCE).首先,搭建并验证RBF神经网络状态识别模型,获取连续多期系统状态概率向量;然后,利用多级模糊综合状态评估模型对系统当前状态进行综合评估;最后,基于育鲲轮真实数据进行可靠性验证,结果证明该模型的计算结果与实际情况匹配.该模型综合考虑连续多期参数,评估结果更加科学合理,可为其他船舶系统的状态评估提供一种新的应用思路.     

人字门底止水可靠性与失效分析

<正>人字门挡水时,门叶之间、门叶与闸墙及底坎之间,都存在着活动边界,必然存在不能完全贴合的间隙.这些间(缝)隙在闸室水压下,如果不密封或密封不良,将引起泄漏、人字门振动、气蚀等现象.由此看到,人字门周边缝隙是客观存在的.密封与密封效果则是闸门运行必须经常重视的问题.同时,从实践得知,密封效果和泄漏与水压都存在一定的函数关系:即在相同条件下,水压愈大密封装置愈贴切.止水效果愈佳;相反,如果密封不良有泄漏时,水压愈大泄漏则愈多愈快,止水也愈容易遭受破坏.这个问题对水头愈高的船闸来说,也愈显得特别重要.     

电解电容器的可靠性筛选及失效分析

阐述了电解电容器的老化筛选试验方案和试验过程，并对筛选失效的电容进行了初步的机理分析，找到了容量超差，漏电流超值及其它失效的基本原因。     

多微机实时控制系统的可靠性剖析

作者运用马尔柯夫过程理论,从动态上分析了多微机系统故障及其转移与修复状态的运动,建立了空间离散、时间连续的可维多机控制系统的可靠性数学模型,並独立地运用拉普拉斯变换理论,推导出多机系统的平均失效间隔时间和系统稳态有效度的简捷计算方法。根据多机控制系统的组成及其运行特点,建立了N/r/m(m≦N)系统(整个计算机系统共有N个子系统,其中r个冗余子系统、m个维修人员)在可靠度与有效度两种参量下的运动方程组,在这些方程组的基础上运用平均失效间隔和稳态有效度的计算方法,导出其求解方程组,分别归纳了系统的平均失效间隔和稳态有效度计算公式。接着,作者应用平均失效间隔计算公式求出双机可维系统与双机不可维系统的平均失效间隔,并分别与单机系统的平均失效间隔进行比较,分析了子系统的维修度对多机系统可靠性的重要影响。根据当前计算机系统实际运行情况,将子系统的平均失效间隔与平均修复时间代入,得到了具体的量化概念,并提出提高系统可靠性的具体措施。     

多微机实时控制系统的可靠性研究

本文从理论与实践两方面讨论多微机系统在提高实时控制系统可靠性方面所起的重要作用。文章首先讨论多微机系统可靠度和有效度的分析和计算,用Markov理论分析空间离散、时间连续的多微机系统的运动方程,推导出平均失效间隔(MTBF)和稳态有效度A(∞)的简捷计算方法,并将双机可维系统与单机系统的MTBF进行计算比较,使可靠性的提高有一个量的概念。其次,文章介绍了提高多微机系统可靠性的措施,解决了双机系统的监视诊断和转换,设计了时间监视转换器,以及CFU、ROM、RAM、CTC等的自检方法。这些措施,经过长期的实际使用,证明是非常有效的。     

海水介质下铜合金空冷器管失效原因分析

某型柴油机空气冷却器在服役过程中发现铜管腐蚀泄漏,铜管已经由内壁向外壁腐蚀穿孔。文中采用化学成分分析、金相分析、显微硬度测试、腐蚀表面形貌分析(SEM和EDS)等方法对空冷器管的腐蚀失效原因进行分析,结果表明:海水介质下,海洋生物在管内壁的沉积以及海水中腐蚀性氯离子、硫离子与铜基体引起微电池反应是空冷器管腐蚀穿孔的主要原因,并提出了相应的腐蚀控制建议。     

基于故障树法的船舶舱室人因可靠性研究

人因可靠性的量化分析可为分析人-机系统的薄弱环节提供支持。本文通过将人的操作失误模式定义为底事件,建立人因操作失误树,并以此为基础,进行船舶舱室操作台的人因可靠性计算。仿真计算表明,故障树法分析人-机系统内人的可靠性具有较高的可靠性和实用性。     

基于层次分析法的船舶事故人因可靠性研究

人因可靠性评估方法（HRA）能较好地反应操作人员的失误和事故产生的直接原因,所以在船舶事故分析中起到了一定的作用,但是也有其局限性,如忽视了组织管理对船舶事故发生的影响等.针对人因可靠性评估方法的不足,在HRA分析的基础上,采用层次分析法（AHP）,综合考虑人的行为和决策以及组织管理因素对船舶事故的影响,客观地体现各个因素在船舶事故中的作用.     

基于人-系统整合的复杂系统人因分析研究

为了提高复杂人机系统在全生命周期的设计与开发效率并降低总体成本,人因分析必须应用于整个设计过程,然而目前仍然缺乏支撑复杂人机系统的人因设计的通用分析模型。本文针对系统人因工程的概念,结合人-系统整合思想制定人因分析的概念框架,提出整合阶段、子系统与人员复杂人机系统的人因分析模型。针对船舶系统设计进行应用性人因分析,为船舶系统全生命周期的人因指标选取、人因方法实施活动的开展奠定理论基础。     

基于独立分量分析的共信道多干扰信号的自动识别

实际应用中经常会遇到共信道多个干扰信号的自动识别问题,对此目前还没有较好的解决方法.论文首先建立了此类问题的数学模型,并在此基础上,利用基于ICA的盲信号分离技术先对同时混合的干扰和信号进行分离,然后进行每路信号和干扰在时域、频域和高阶累积域进行特征提取和自动识别.论文以四种干扰信号和两种通信信号共信道混合为例进行了仿真实验,结果表明新方法的正确性和有效性.     

基于模糊Petri网的船用齿轮箱可靠性分析系统

在船舶的动力传送系统中,需要依赖船用齿轮箱进行速度的变换,而随着船舶吨位和体积的不断扩大,现如今的普通船舶齿轮箱系统已经不能胜任这种要求,在齿轮传动系统中,对可靠性的要求一直都非常高,因此必须建立高效的可靠性分析系统,对齿轮箱的状态进行有效监控。本文结合模糊Petri网诊断模型,对齿轮箱的可靠性进行建模分析,使得该系统的能量转化效率和可靠性都获得较大的改善。     

基于可靠性和维修性的舰艇动力装置系统效能分析

确立动力装置的系统边界和系统状态,运用WSEIAC模型确定动力装置系统效能与其主要组成系统的可靠性和维修性之间的关系,通过灵敏度分析给出其关系曲线并进行了分析,得出动力装置主要组成系统的最佳可靠性和维修性参数值,拓展了WSEIAC模型的应用范围,对于开展舰艇动力装置效费分析具有参考价值。     

机电设备无失效数据的可靠性评估

利用对数正态分布函数的性质获得了各检测时刻新的Bayes估计,进而给出了母体参数的估计,并对机电设备的可靠性数据进行了处理。