基于动态元件离散化的柔性直流电网故障电流计算方法

故障电流计算是柔性直流电网设计与规划、故障类型判断的重要环节,开展相关问题的深入研究尤为重要。基于电路理论和数值积分原理,针对合理简化后的电路提出了一种基于动态元件离散化的故障电流数值计算方法。首先,通过电路理论分析故障放电机理,对电网进行合理的简化;然后,通过后向欧拉法对动态元件进行离散化处理,建立简化后电路的离散模型;最后,基于简化后电路的离散模型建立改进节点方程,求得各时刻的故障电流值。通过将所提方法的计算结果与在PSCAD/EMTDC中搭建的柔性直流电网仿真模型的结果进行对比分析,验证了所提方法的可行性与通用性。     

联合故障与经济相关性的动车组多部件系统维护

为了探讨部件间的相关性对系统维护计划的影响,基于复杂机械系统中部件间的相关性理论,利用故障链对部件间的复杂故障相关关系进行描述.根据部件在故障链中所处的层次对部件进行编号,建立了复杂机械系统中各部件的可靠度模型.通过将各部件的维护成本划分为固定成本和变动成本对经济相关性进行建模,以维护时间和维护成本为优化目标对系统各部件实施不定周期的成组维护策略.应用遗传算法对维护计划进行优化决策,结果表明,该方法的维护方案合理.通过对最低可靠度和故障相关系数的敏感性分析,得出应着重对可靠度衰退速率较大部件的最低可靠度进行合理设置并加强部件间的柔性连接的结论.     

在役梁式桥可靠度评估

针对在役梁式桥的可靠度进行评估,建立了桥梁系统可靠度计算的串并联计算模型.基于ADINA有限元软件建立考虑梁式桥桥梁检测损伤的有限元模型.根据桥梁受力特点建立了桥梁体系失效模型和失效路径的分析方法,进行了失效模型分析.利用评估载荷的极大值和抗力衰减的概率计算模型求得系统的时变可靠度并对可靠度进行评估.结果表明:改进的在役桥梁可靠度评估模型其评估结果与实际的桥梁检测结果相一致.     

考虑扇出重汇聚效应的组合电路软错误率评估

为了准确评估集成电路的软错误率(soft error rate,SER),文章提出一种新颖的电路SER评估方法。通过门级仿真获得逻辑门输出信号,将产生瞬态故障的逻辑门进行故障注入,然后使用考虑扇出重汇聚的敏化路径逼近搜索算法查找不同输入向量下的敏化路径;通过单指数电流源模拟瞬态故障脉冲的产生,并将脉冲在敏化路径上传播,使用脉冲屏蔽模型评估电气屏蔽和时窗屏蔽效应;最后采用该方法计算可得电路总体SER。实验结果表明,由于考虑扇出重汇聚的影响,该方法平均提高8.2%的SER评估准确度。     

基于非概率方法的碾压混凝土重力坝可靠度计算

近年来,非概率计算方法正在被广泛应用于结构可靠度计算领域,因为该方法克服了传统方法需要较多的数据以及计算参数的概率分布等缺点.采用非概率可靠度计算方法,建立碾压混凝土重力坝和基岩的非概率可靠度指标的计算模型,并进一步探讨了基于非概率的重力坝抗滑稳定失效模式及其非概率可靠度指标.结合某碾压混凝土重力坝工程,给出了实例计算分析结果,其分析结果对非概率可靠度方法用于碾压混凝土重力坝安全评估具有一定的参考价值.     

基于逆系统方法的非线性系统故障调节

针对一类多输入多输出非线性可逆系统,提出一种基于逆系统原理的故障调节方法.该方法通过设计被控对象的自适应观测器来估计执行器故障,并根据故障估计值,基于逆系统方法产生附加控制律对逆系统进行调节补偿,使得被控对象和经调节后逆系统的串联仍能保持为无故障时的伪线性系统模型,从而在无需改变系统正常控制器参数的情形下,方便地实现对执行器故障的良好性能容错目标.     

典型故障注入攻击分析方法性能评估

基于相同的故障注入攻击技术,对差分故障分析、差分强度故障分析、故障灵敏度分析等3 种典型方法,从分析效率、故障模型、噪声容错和计算复杂度等方面进行评估. 实验结果显示,3 种方法中,差分故障分析方法具有最高的分析效率,对故障模型要求最低;故障灵敏度分析方法抗噪声干扰能力最强,算法复杂度最低. 该评估结果可用于指导故障注入分析方法的改进和抗故障注入攻击防护手段的研究.     

管桩竖向承载力预测方法可靠度评估

基于可靠度理论编制计算程序、对管桩承载力预测方法进行可靠度评估,并利用管桩承载力试验值与计算值之比进行可靠度分析、研究其竖向极限载力计算模型的不确定性.通过对Schmertmann和Nottingham法、Almeida等法、Powell等法、Eslami和Fellenius法、以及聚类中心法概率分布模型进行检验,发现对数正态分布的拟合特性较好、正态分布基本不被拒绝,而极值I型分布时则要慎用.模拟计算结果表明,中心点法只适用于可靠度的粗略计算、验算点法计算效率和精度可满足一般工程要求,而蒙特卡罗重要抽样法的效率较之蒙特卡罗直接抽样法有明显提高、可用于精度要求较高的工程;管桩竖向极限载力聚类中心法计算模型的可靠度要高于其他预测方法.     

数控机床不完全维修的贝叶斯可靠性评估

提出了在少样本故障数据情况下,数控机床不完全维修的贝叶斯可靠性评估方法,分析了广义更新过程虚龄模型参数的验前分布和后验分布,利用马尔科夫链蒙特卡洛仿真方法获得了模型参数、累计故障数、故障强度和可靠度等可靠性指标的贝叶斯点估计和区间估计,并分析了某一现场数控机床不完全维修的可靠性.结果表明,与极大似然估计方法相比,贝叶斯可靠性评估方法具有较高的精度.     

运用电路蕴涵及拓扑信息提高数字电路故障压缩效率

为提高数字电路故障诊断的效率,针对传统故障压缩算法的压缩率不高、计算复杂的问题,提出新的解决方法.与传统方法不同,该方法通过对故障检测函数的分析得出决定电路中特殊结构的故障关系规律.首先利用电路蕴涵信息推导出电路中节点与其支配点之间故障等价与支配关系,随后总结出具有重汇聚扇出源与其分支之间故障关系的规律,故障关系与扇出分支的反向奇偶特性密切相关,并且受重汇聚节点逻辑功能影响,进而发展为运用电路蕴涵及拓扑信息来压缩故障的方法.基于ISCAS85 Benchmark的实验结果表明,该方法可有效判断出电路中可测故障的等价与支配关系,并且实现简单,计算量较小.     

门级故障到寄存器传输级故障的映射

以一组 74系列集成电路产品和ISCAS85基准电路为例 ,研究了基本寄存器传输级 (RTL)元件的门级单故障到RTL故障的映射关系 .结果表明 :①对大多数电路来说 ,仅考虑电路的单个原始输出端出错将无法达到所希望的门级故障覆盖率 ;②RTL电路的实现不宜包含异或门、与或非门 (AOI)和或与非门 (OAI) ;③在选择差错模型时 ,不同功能的RTL电路需要同时考虑的差错数是不相同的 ,功能相同但仅局部逻辑结构有差别的RTL电路可以考虑相同数目的差错 .这些结论为研究超大规模集成电路的测试、容错设计与验证 ,以及基于故障注入的系统性能评估等技术提供重要依据 .     

最简单故障流方法及其在电力系统可靠性试验中的应用

旨在创建一种既简单方便又精确度高的系统可靠性分析方法,以适应包括电力系统在内的复杂系统中数量庞大的元件和设备的快速可靠性试验分析.这种可靠性分析方法是通过对最简单流(泊松过程)的研究建立起来的,故称之为最简单故障流方法.在此方法中,只要确定了系统的首次故障平均时间θ和故障密度的众数θmax,就能确定系统可靠度的两个特征参数λ和m,从而确定可靠度的具体表述.一些可靠性评估基本概念,诸如可靠度、首次故障、平均寿命、众数等,可以由此方便地导出.另外,还详细讨论了一个关于该方法在电力设备可靠性试验中应用的实例.实例表明,这种方法能够比传统方法更有效地确定电力设备的可靠度.     

最简单故障流方法及其在电力系统可靠性试验中的应用

旨在创建一种既简单方便又精确度高的系统可靠性分析方法,以适应包括电力系统在内的复杂系统中数量庞大的元件和设备的快速可靠性试验分析.这种可靠性分析方法是通过对最简单流(泊松过程)的研究建立起来的,故称之为最简单故障流方法.在此方法中,只要确定了系统的首次故障平均时间θ和故障密度的众数θmax,就能确定系统可靠度的两个特征参数λ和m,从而确定可靠度的具体表述.一些可靠性评估基本概念,诸如可靠度、首次故障、平均寿命、众数等,可以由此方便地导出.另外,还详细讨论了一个关于该方法在电力设备可靠性试验中应用的实例.实例表明,这种方法能够比传统方法更有效地确定电力设备的可靠度.     

一种基于贝叶斯理论的软件可靠度评估方法

针对目前软件测试过程中可靠性度量方法匮乏的不足,提出了一种新的基于贝叶斯理论的软件可靠度评估方法,该方法通过分析软件模块间的影响关系构建贝叶斯网络,利用贝叶斯方法和经验数据评估贝叶斯网络中各节点的可靠度.给出了可靠度计算的详细推导过程,并通过一个具体实例解释了计算过程.该方法能重用已有的测试结果,计算速度快,简单易行.通过对每个模块提供数值可靠度估算,可以作为测试用例选择的依据,降低了测试成本,从而很好地为软件测试提供支持.     

基于云模型和信息公理的车辆故障模式风险评估方法

针对现有故障模式和影响分析(FMEA)识别故障模式风险大小中存在的不足,提出一种基于云模型和信息公理的故障模式风险评估方法.首先利用云模型处理专家给出的语言评估信息,克服现有研究在处理语言信息的不足;其次,基于云模型和信息公理方法构造故障模式风险评估模型,并且针对风险因子权重计算,提出基于云值的风险因子主客观权重计算方法;最后,以地铁车辆车门故障模式风险评估为例进行检验,同时与其他方法对比验证本方法的可行性和有效性.实例结果表明本文方法计算出的数值结果合理、准确,能根据故障模式风险排序找出影响车门可靠性的关键故障模式,为合理制定维护措施、科学分配检修资源提供参考.     

基于案例推理的供水故障管理决策支持系统

用基于案例推理的人工智能方法,提出了供水故障管理综合决策支持系统的总体框架及工作流程,并给出了系统关键技术的实现方法.基于对供水故障管理业务流程的深入分析抽取故障案例特征,采用对案例特征赋予两套不同权重的变权重检索方式实现故障监控和故障处理两大系统核心功能,通过引入最优关阀方案、供水管网故障状态下工况模拟模型以及两级优化调度模型,保证在无可用案例的情况下实现故障处理功能并充实案例库.运行结果示例说明了系统的可行性和有效性.     

基于有限元可靠度的大跨度悬索桥颤振稳定性评估

针对已有的大跨度悬索桥颤振及静风稳定性可靠度分析方法中,均存在难以满足工程应用要求的问题,本文将可靠度理论和有限单元法相结合,建立大跨度悬索桥颤振及静风稳定性可靠度分析方法。以西堠门大桥为研究对象,采用基于FORM的有限元可靠度方法计算西堠门大桥的颤振及静风稳定性可靠度指标,分析随机变量均值、随机变量变异系数以及差分步长对西堠门大桥颤振及静风稳定性可靠度指标的影响。研究结果表明,在大跨度悬索桥颤振稳定性可靠度评价中,有必要计入参数随机性的影响,可采用本文提出的方法进行大跨度悬索桥颤振稳定性可靠度评估,参数的随机性对西堠门大桥颤振稳定性可靠度指标有重要影响,忽略参数的随机性有可能导致结构的颤振稳定性偏于不安全。     

基于数控机床故障信息的可靠性模糊分配

提出一种基于用户反馈的数控机床故障信息的可靠性模糊分配方法.通过对某机床厂的某系列数控机床故障记录数据进行统计整理,分类得到10个子系统,对故障信息进行分布模型优选、参数估计和皮尔逊χ2法假设检验,建立整机和各子系统的故障间隔时间的可靠度函数.在分析影响机床故障间隔时间的4种因素基础上,用熵权法求解权重进行加权,引入模糊数学理论,建立机床整机故障率的分配模型,指导机床可靠性指标的再分配过程.基于故障信息的这个方法更具实际应用性,能较好地解决机床可靠性的再分配问题,提高整机系统的可靠性水平.     

基于故障字典法的雷达故障诊断技术研究

针对雷达故障诊断中被测电路单元的复杂性和多样性进行了分析研究,提出采用故障模式分类的方法。根据电路结构及特点建立故障字典,确定测前故障集,并采用基于故障事例推理的诊断方法,进行故障诊断,并给出了应用实例。该方法大大减少了测试时间和测后分析计算量,加快实时诊断能力。     

锈蚀檩条在台风作用下时变可靠度计算模型

基于大气锈蚀模型和简支檩条的屈曲计算理论,结合时变可靠度方法,提出了锈蚀檩条在台风作用下的可靠度计算模型.该模型考虑了在抗力层次锈蚀导致的抗力退化,以及在荷载层次台风的发生次数及强度.结合算例研究了中国沿海11个城市的锈蚀檩条可靠度变化规律,通过给出服役期间的可靠指标,进行可靠性分析.结果表明:锈蚀檩条在台风作用下的可靠指标在前5年下降速率较快,在第5年至服役期满逐渐趋于平缓.在服役前5年,锈蚀作用影响较小,但服役5年后直到服役期满,其对檩条可靠指标的影响逐渐增大.对比中美两国不同目标可靠指标下的评估结果,发现按照中国规范的评估结果较为保守.