基于马尔可夫过程的控制系统可靠性分析

介绍了基于马尔可夫过程可维修控制系统的可靠性分析方法以及n个部件组成的串联可维修系统可用度分析过程，并举例说明了具体应用方法。此方法也可以推广到多部件并联等系统的可靠性分忻。     

基于马尔可夫过程的船舶电力系统可靠性和维修性分析

针对船舶电力系统的可靠性、维修性计算问题,从该系统主要运行方式的基本模型出发,提出了基于马尔可夫过程的船舶电力系统可靠性、维修性分析方法,建立了船舶电力系统可靠性、维修性的数学模型,推导出船舶电力系统可用度与可靠度的表达式,并给出了在船舶电站控制系统中的一个工程应用实例.     

A Simplified Model for Vibration Analysis of Diesel Engine Crankshaft System

IntroductionThe design of modern diesel engine is requiredto make noise and vibration as light as possible.Inorder to successfully control the noise and vibra-tion,the vibrations of engine crankshaft must beestimated and analyzed.Dynamic simulation is avery powerful tool for ranking different design al-ternatives,so it is necessary to develop an analyti-cal model for the accurate prediction of dynamicbehavior of engine crankshaft.In earlier research,the equivalent model and the continuous beam…     

基于KDE及Markov的高速列车传动系振动评价及可靠性分析

为研究高速列车运行过程中传动系的振动情况及可靠性,对CRH3型高速列车传动系关键部件的振动加速度数据进行实车采集,采用核密度估计（KDE）法对采集数据统计处理,得出各关键部件在各方向上振动响应的概率密度函数近似曲线,据此对传动系的关键部件进行振动评价;通过MATLAB计算各关键部件振动加速度的最优置信区间;对传动系及传动系的关键部件定义“安全”和“故障”两种状态,建立关键部件的威布尔比例失效率模型及传动系的Markov状态转移模型,以传动系当前状态为初始状态,基于实时故障率及维修率分析传动系可靠性的变化. 研究结果表明:传动系中轴箱轴承、齿轮箱以及电机轴承的垂向振动最强,振动加速度集中分布在25倍、20倍、10倍重力加速度范围内,概率99.75%的均方差值分别在20.5026倍、17.6712倍、11.4693倍重力加速度内;计算得到各关键部件振动加速度概率为99.75%的最优置信区间,为系统的振动监测阈值优化及故障评估提供参考;故障率及维修率是影响传动系统状态概率的关键因素,当故障率增加30%时,系统的状态概率约下降10%,当维修率由0.05提升至0.10时,可使系统的可靠性提高20%.      

Fault Diagnosis and Reliability Analysis Using Fuzzy Logic Method

A new fuzzy logic fault diagnosis method is proposed. In this method, fuzzy equations are employed to estimate the component state of a system based on the measured system performance and the relationship between component state and system performance which is called as “performance-parameter” knowledge base and constructed by expert. Compared with the traditional fault diagnosis method, this fuzzy logic method can use human＇s intuitive knowledge and dose not need a precise mapping between system performance and component state. Simulation proves its effectiveness in fault diagnosis. Then, the reliability analysis is performed based on the fuzzy logic method.     

Degradation Reliability Analysis Based on TOPSIS Model Selection Method

It is necessary to determine the degradation path model of products at first when using the method based on degradation path model to evaluate the degradation reliability of products.At present,the degradation path model is mainly determined by scatter plots of degradation data.However,this method has strong subjectivity and is liable to cause the evaluation results to be inconsistent with the actual situation.In this paper,a degradation reliability analysis method based on TOPSIS(technique for order preference by similarity to an ideal solution)model selection is proposed,and its implementation process is given.The optimal degradation path model is selected according to the calculated proximity.With the help of TOPSIS method,various degradation path models can be selected and quantified,and the original degradation path method can be improved to avoid the risk of errors in product reliability evaluation caused by inaccurate subjective hypothesis,so as to ensure the objectivity and accuracy in the process of model determination.The validity and practicability of the proposed method are verified by the degradation analysis of the injector of a certain type of diesel engine.     

薄壁箱梁挠度的一种简化分析方法

为寻求考虑剪切变形影响的薄壁箱梁挠度计算简化方法,以单位力法为基础分析薄壁箱梁的挠曲变形. 首先,通过对薄壁箱梁挠曲剪应力分布模式的分析获取组成箱梁各壁板的剪切影响系数表达式,基于该剪切影响系数,利用Timoshenko梁理论导出简单箱梁挠度的解析表达式;其次,利用卡式第二定律推导出箱梁的梁段单元分析模型,编制了求解变截面箱梁等复杂结构的电算程序;最后,对等截面及变截面箱梁的算例模型进行了分析. 数值算例结果表明:程序计算的挠度与实测值及ANSYS空间有限元结果误差在3%以内;针对数值算例,剪切变形使箱梁挠度增大20%以上;随着宽高比的增大,翼板剪切产生的附加挠度会增大,而腹板情况与之相反.      

基于二元决策图的系统可靠性模块分析方法

为了克服二元决策图方法分析故障树所存在的不足,提出了基于二元决策图的模块方法分析系统可靠性。采用线性时间算法将故障树分解成相互独立的子故障树,然后用二元决策图方法对子故障树进行分析,递归综合相互独立子故障树的求解结果,得出整个系统的可靠性。基于二元决策图的模块分析方法克服了故障树分析与二元决策图方法存在的不足,适用于大型、复杂系统的可靠性分析。     

论连续梁桥系统可靠度计算方法

本文从可靠度理论的基本概念和原理出发，主要论述了结构杆件和系统可靠性分析和计算方法。在前人研究的基础上，利用失效概率推导出连续梁系统可靠指标的计算方法。本文还根据高等学校搏士学科点专项科研基金资助项目《大跨度预应力混凝土桥塑性行为的研究》所进行的十四片两中专混凝土连续梁模型试验的数据算出各梁承载能力的系统可靠指标。     

基于Markov过程的物流服务供应链可靠性分析

分析了物流供应能力与物流需求的关系,建立了物流服务供应链的二级结构图;提出了一种基于Markov过程的系统可靠性分析模型,对Markov状态转移方程进行求解,从而得到系统处于各状态的稳态概率。研究表明:物流服务供应链的可靠性受其结构的影响,串并联结构可靠性优于串联结构可靠性;各节点企业故障率与修复率也会影响物流服务的可靠性。     

基于梁格理论的梁式桥计算模型简化方法

基于梁格的基本理论,归纳了适用于梁式桥梁格模型的边界条件,提出了相对于常规的板壳、实体单元分析方法的优势与不足,并从梁格网格划分和截面特性计算等方面阐述了梁格模型简化的要点,最后通过实桥算例分析与荷载试验结果的对比,验证了梁格模型分析方法的有效性和适用性。     

一种引入突出影响因子的复杂系统可靠性评估模型

针对复杂系统可靠性评估过程中某些指标对评估结果具有较为突出的影响,提出了一种引入突出影响因子的非线性评估模型。该模型既能够反映某种指标的突出影响,叉能把线性加权平均模型视为突出影响因子为1的特例．将其应用于某型雷达接收系统的可靠性评估,并证明了该模型较线性加权法的优越性．     

地铁中压环网供电系统可靠性评估方法

地铁中压环网供电系统起电能分配及传输作用,结构复杂且设备繁多,分析地铁中压环网供电系统可靠性具有重要意义.本文通过分析地铁中压环网供电系统的拓扑结构和运行方式,采用分区的思想对中压环网供电系统进行区域化、模块化处理,简化复杂系统并提出系统"最小基本单元"的概念,建立系统可靠性评估通用性模型,并运用序贯Monte Carlo法计算中压环网供电系统可靠性评估指标.通过算例分析可知,在不考虑系统设备磨损的情况下,当抽样次数为50 000次时,求得某条地铁中压环网供电系统稳态可用度为99.996%,验证了通用性模型的可行性.     

车轴疲劳裂纹扩展寿命可靠性分析方法

首先对变幅应力下构件的疲劳裂纹扩展过程进行了研究；然后，考虑应力、强度等因素的分散性，应用Paris公式和可靠性理论，推导出变幅应力下构件疲劳裂纹扩展寿命可靠性计算公式，并进行了可行性验证；最后，利用此公式对RD2轴的疲劳裂纹扩展寿命和检修周期进行了可靠性分析．     

管片衬砌可靠度分析实用方法研究

由于盾构隧道管片衬砌结构形式的特殊性,可靠度分析中仅采用截面承载力极限状态方程作为功能函数不够全面,故文中提出管片可靠度分析应采用双功能函数,即增选管片裂缝宽度控制方程作为第二功能函数.考虑到随机变量的非正态分布和功能函数的高度非线性,常规一次二阶矩法精度较低,提出采用映射变换和二次二阶矩相结合的方法进行管片衬砌可靠度分析.实例表明：双功能函数相互补充,可保证结构的安全可靠,映射变换和二次二阶矩结合分析法清晰简便,能较好地解决功能函数高度非线性、随机变量非正态分布等问题.     

基于GO法的城市轨道交通车门系统可靠性分析

为简化并联冗余操作符的计算,基于GO法的操作符特征量计算方法,研究了并联冗余操作符信号失效分布特性,模拟了低冗余度系统作为假设指数分布单元处理的可行性.对GO模型的并联操作符算法进行了改进,并将改进的GO法应用于城市轨道交通车辆车门系统可靠性分析.研究结果表明:输入信号为指数分布的并联操作符输出信号,具有非指数特性;用改进的GO法分析城市轨道交通车门系统可靠性时,比原有算法减少了10个中间变量和3个计算步骤,简化了计算过程.     

智能手机使用行为对驾驶可靠性的影响模型

为解决智能手机使用行为对驾驶安全影响过程缺少定量描述的问题,基于驾驶行为信息加工和注意分配理论,探索智能手机使用行为与驾驶可靠性的关联关系,提出7 个因果关系假设,构建涵盖视觉资源消耗、认知资源消耗、驾驶不可靠性等潜变量的智能手机使用行为影响的结构方程模型. 通过线上与线下相结合的方式进行驾驶人问卷调查,实证分析结果表明,视觉资源消耗(0.448)、认知资源消耗(0.256)对驾驶可靠性具有直接负向效应,信息输入、显示观看、语音通话及心理特征具有间接负向效应,其中显示观看(0.450)的效应最大.     

智能手机使用行为对驾驶可靠性的影响模型

为解决智能手机使用行为对驾驶安全影响过程缺少定量描述的问题，基于驾驶行为信息加工和注意分配理论，探索智能手机使用行为与驾驶可靠性的关联关系，提出7 个因果关系假设，构建涵盖视觉资源消耗、认知资源消耗、驾驶不可靠性等潜变量的智能手机使用行为影响的结构方程模型. 通过线上与线下相结合的方式进行驾驶人问卷调查，实证分析结果表明，视觉资源消耗(0.448)、认知资源消耗(0.256)对驾驶可靠性具有直接负向效应，信息输入、显示观看、语音通话及心理特征具有间接负向效应，其中显示观看(0.450)的效应最大.     

道路交通运输系统的可靠性分析

道路交通运输系统是一个系统与人组成的互动系统。一旦出现关键性的人为差错,整个系统就会失效．本文在指出该系统是具有关键性人为差错的冗余系统基础上,建立了道路交通运输系统的可靠性模型,由该模型得出了系统的若干项可靠性指标。当系统硬件故障保持不变时,系统的有效性是人为差错的函数。     

An Optimization Method for Simulator Using Probability Statistic Model

IntroductionSimulator is an indispensable tool in earlyphase of embedded system design.It providesstatistic for system functional verification.Fur-thermore,the development of system-on-chip(SOC)makes embedded system customized forspecific application possible.In order to make sys-tem meet constraints of performance,power con-sumption and chip area without wasting more costand time,simulator is often used to evaluate andmodify candidate architectures.Simulation techniques are divided into two…