基于模糊故障树的燃料电池发动机氢安全

针对燃料电池发动机的安全可靠性,分析了氢安全和电安全的基本要求及其影响因素,重点从氢安全角度建立了以氢气泄露为顶事件的故障树模型.考虑到底事件和中间事件发生故障概率的模糊性和不确定性,将模糊数学和故障树分析法相结合,对底事件的故障概率进行模糊化并计算了顶事件发生的模糊概率;然后,采用模糊数中值法进行了各底事件的模糊重要度分析,找出了燃料电池发动机安全性的薄弱环节并提出了相关整改措施.研究结果表明,该方法较之传统故障树分析法实用、有效,对提高燃料电池发动机的可靠性与安全性设计具有指导作用.     

重整加热炉模糊故障树分析研究

应用模糊故障树分析方法研究了连续催化重整装置中三合一组合式加热炉的可靠性.以重整加热炉工艺失常为顶事件,建立故障树,采用上行法定性分析找出该故障树的31个最小割集.引入模糊集理论中的模糊数概念,采用尖型L-R模糊数描述故障树中各底事件的发生概率.按照模糊逻辑门的运算法则定量计算故障树各中间事件及顶事件的发生概率区间.在各中间事件中,炉管故障的发生概率最高,且辐射室炉管故障明显高于对流室,从而确定出辐射室炉管为加热炉的薄弱环节.研究结果表明:对于很难或无法获得底事件发生概率准确值的石油化工设备而言,模糊故障树是一种有效实用的可靠性分析方法,与传统的故障树方法相比,计算得出的结果更加科学合理,更接近工程实际.     

基于模糊集合理论的液压缸故障树分析方法研究

文章针对汽车起重机液压缸故障,建立了一个比较完整的故障树;针对液压缸故障树分析时存在底事件故障概率获取不足的特点,将模糊集合理论和专家判断法引入故障树分析法(fault tree analysis,FTA)中,使故障树具有处理模糊信息的能力;在对故障树进行传统定性分析的基础上,将底事件发生概率的可靠性数据与通过模糊计算获得的模糊概率相结合进行故障树定量分析。结合某型号汽车起重机实例数据进行分析,估计出了故障树子树顶事件的模糊故障概率及其各底事件的重要度。     

基于T-S模糊故障树的某柴油机缸套可靠性分析

为了克服传统故障树方法概率获取难度大、故障机理不明确等缺点,文章提出了一种T-S模糊故障树方法,将T-S故障树与模糊理论相结合,以某型柴油机缸套异常磨损为案例进行可靠性分析。提出了基于信心指数的专家调查法得到底事件的模糊概率并进行修正,求得缸套磨损在不同故障程度下的模糊概率;由各个底事件的故障状态得到缸套磨损在不同故障程度下的模糊可能性;对故障系统的各个底事件进行了T-S概率重要度分析,指出了缸套磨损在不同故障程度下的薄弱环节。该文方法对提高某型柴油机缸套工作的可靠性提供了一定的参考价值。     

震击式和震压式造型机震击垫工作特性的初步分析

震击式和震压式造型机的震击垫对紧实型砂影响较大。但是震击垫的工作特性如何,为了探索这个问题,本文主要对震击垫的刚度、震击垫的变化量以及它们之间的相互关系做逐步的分析,并找到用型砂的固有刚度来间接反映震击垫刚度的变化量的方法。     

基于模糊数学的工程装备控制系统故障分析

工程装备控制系统结构复杂、故障率高，提出了控制系统故障树分析法。针对该系统底事件和中间事件发生故障概率情况获取不足的情况，建立了故障树模型。用模糊故障树分析法对故障树模型进行定性和定量分析。以故障诊断系统的直流电源子故障树系统为例，将模糊数学理论引入故障树分析法，并将基本底事件发生概率描述为一模糊数，通过其运算规则估计出整个系统的模糊故障率。该方法能快速准确地检测和诊断系统潜在故障，分析控制系统的可靠性。     

缆索涂装机器人模糊故障树分析

根据研制的缆索涂装机器人高可靠性要求,建立了以机器人不能完成高空爬升和涂装作业任务为顶事件的故障树,基于各底事件故障发生概率为三角形模糊数情况对故障树进行了模糊分析,并采用模糊数中值法计算各基本事件模糊重要度.故障树分析对该机器人成功进行现场试验提供了指导作用.     

基于模糊灰关联的汽车驱动桥系统故障树分析

为解决传统故障树分析方法在分析大型、复杂的系统时无法获取完整的故障信息和准确的故障发生率的问题,提出基于模糊集理论和灰色关联理论的改进的故障树分析方法。首先,通过故障树分析求出所有的最小割集,采用三角模糊数描述故障底事件的发生概率,并根据模糊算子计算出顶事件的模糊概率和各底事件的模糊重要度;然后,建立灰色关联模型,以底事件模糊重要度为子序列,以最小割集构成的特征矩阵为母序列,计算各最小割集与顶事件之间的灰色关联度,以此快速、准确地确定系统可靠性改进的重点方向。最后,将此方法应用于汽车驱动桥系统的可靠性分析。研究结果表明:汽车轴承疲劳点蚀为该系统的薄弱环节;该方法在一定程度上解决了汽车驱动桥系统在故障率信息严重缺失下的可靠性分析问题,可为改进系统的可靠性和安全性,制定相应的安全措施提供参考。     

基于故障树分析和贝叶斯网络方法的液压举升机构故障诊断

为应对液压举升机故障原因复杂,诊断方法准确性不高等问题,提出一种基于故障树和贝叶斯网络的液压举升机故障诊断方法。首先建立液压举升机构故障树,然后将故障树转换为贝叶斯网络,利用三角模糊函数表示举升机底事件发生概率,得到底事件模糊概率,将其做为先验概率计算叶节点发生概率,进而求得根节点后验概率以及概率重要度,可快速诊断出故障点。     

炮射导弹系统的故障树分析

炮射导弹是中国近年来新研发的新型武器装备.为了解决炮射导弹在使用过程中出现的各种问题,通过收集该产品在发射周期前、发射周期、飞行过程、作用过程中曾经出现的失效现象,采用故障树分析法,以7类重大故障模式为顶事件绘制故障树,对故障树进行定性分析,确定各中间事件和底事件并找出故障树的最小割集,确定各底事件发生故障的概率并定量计算概率重要度和关键重要度,通过专家打分及层次分析法算出失效因素综合权重,并表明需要重点控制的底事件.该系统的故障树分析可以为炮射导弹发生故障时的故障排查、故障分析以及故障解决提供合理化建议,提高故障归零效率,同时为同类别其他系统的设计及故障诊断提供参考.     

煤矿机器设备的可靠性研究

随着机械化水平的提高,机在煤矿系统中发挥着越来越重要的作用,随之而来的是机械设备故障增加,导致机械伤害事故日益增多。研究以提高煤矿建设中机器可靠性为主要目的,分析影响设备可靠性的因素,利用模糊综合评价理论,建立煤矿机器系统可靠性的多因素多级模糊综合评价模型,在实例中对机器设备的可靠性程度进行综合评价,找出影响其可靠性的薄弱环节,并提出提高煤矿机器可靠性的相关措施。     

Fault Tree Analysis of CNC Machine Tool Based on BDD Technology

CNC machine tool is a large complex system which contains both mechanical and electrical components.As one of these components,the spindle is crucial for the performance of CNC machine tool.To improve the quality of CNC machine,the reliability of spindle was evaluated in this paper using a fault tree analysis(FTA)method.The FTA method is a set of calculation methods based on Boolean algebra.However,it is difficult to analyze a large and complex fault tree with inaccurate results and low efficiency as well as the complexity of time and space.Both of them will result in the so-called "combinatorial explosion".To overcome this problem,the analysis method based on binary decision diagram(BDD)was introduced in our works,and a sorting method about bottom events was also recommended which can reduce the size of the BDD effectively.     

基于涡轮风扇发动机控制系统的安全性分析评价

阐述了对涡轮风扇发动机控制系统分析评价的必要性,分别对故障树和马尔科夫分析评价法进行了介绍和综合对比,提出一种基于模糊马尔科夫模型的动态故障树分析评价方法:将故障树里的动态逻辑转换为马尔科夫模型,来解决动态逻辑门的求解问题,实例证明此方法能有效解决具有动态失效特征的复杂系统的建模问题.     

“望、闻、问、切”在数控机床机械故障诊断中的应用

数控机床的推广应用促进了制造业的发展,数控机床的原理复杂,结构精密,机械故障时常发生,进行应诊故障诊断是排除故障的关键。基于对实用诊断技术＂望、闻、问、切＂的原理分析,提出了诊断的内容与诊断的技巧,通过实例说明实用诊断技术在故障诊断中的应用,与借助于先进仪器设备等的现代诊断技术相比较,实用诊断技术＂望、闻、问、切＂的方法具有操作简单、通用性强、快捷高效等特点,在数控机床故障诊断中得到了广泛的应用。     

基于无限学生t混合模型聚类的机械故障预警方法

往复式压缩机、柴油机等复杂机械的振动信号往往呈现较强的非平稳特性，导致传统单特征门限报警法的报警准确率较低。针对该问题，提出一种基于无限学生t混合模型（infinite student's t-mixture model，iSMM）聚类的机械故障预警方法：首先，通过提取机械振动信号特征构建高维特征空间，并采用iSMM对其进行建模，以描述机械设备的状态；其次，利用基于匹配的KL散度近似算法计算机械设备在历史正常状态和观测状态下的模型间距离；最后，将该距离与基于3σ准则自学习出的报警阈值进行比较，实现故障预警。利用往复式压缩机故障案例对所提方法进行验证，结果表明本文方法较单特征门限报警法报警准确率高且时效性好，可有效地对复杂机械进行故障预警。     

机群状态远程监测与故障诊断系统的研制

介绍一种机群远程监测与故障诊断系统的构建.通过利用传感技术、无线数据传输、网络技术和故障诊断技术等,实现机群中各分散单机的远程监测与故障诊断,实现实时评估当前机群总体运行情况及各单机的运行状况,并将诊断结果以报告的形式通过网络传输给用户.系统数据由SQL Server 2000建构与维护,实现了数据的集中管理和机群信息的交换与共享.通过在某高速公路施工现场实验表明,系统有效地改善了工程机械运行状况,提高了施工机群的施工效率.该技术的运用开辟了网络技术与状态监测、故障诊断综合应用的新领域.     

摩擦焊机液压施力系统故障率分析

采用模糊故障树分析方法,对C800型连续驱动摩擦焊机液压施力系统故障机理进行定性分析。通过分析故障形式,建立了适合摩擦焊机液压施力系统故障诊断的模糊故障树结构,并进行量化分析,推导出摩擦焊机液压施力系统故障顶事件发生的模糊概率及其隶属函数分布,为摩擦焊机液压系统设计、维护和保养提供了理论依据。     

钻机系统故障智能诊断方法

由于地层的复杂性和隐蔽性，很难用精确的数学模型模拟钻机的工作过程。目前钻机故障只能凭人的经验进行识别和处理，不能充分利用检测数据对设备运行优劣的趋势、故障发生的原因、部位及程度进行预估，也不能给出相应专家治理意见。在对钻机故障进行研究的基础上，将人工智能和专家系统应用于石油钻井中，研究钻机系统故障智能诊断的理论和方法，建立了钻机常见故障图形化模糊神经网络专家知识库，提出了由专家规则、模糊逻辑、神经网络有机结合构成的智能推理机，使钻机故障诊断系统适用于多变量、多参数、多过程的复杂系统。     

基于模糊逻辑和遗传算法的工程机械故障诊断

为了使遗传算法能够处理存在模糊信息的工程机械故障事件,将模糊逻辑与遗传算法有机地结合起来,提出了一种基于模糊逻辑和遗传算法的工程机械故障诊断方法。充分利用模糊逻辑可以对模糊性和不确定性进行定量描述的特性,对工程机械模糊的系统部件技术状况进行定量描述,求得系统部件发生故障的概率。把工程机械系统部件作为节点引入模糊有向图并建立简化的故障诊断模型。采用遗传算法对可能的故障传播路径进行搜索,获取发生故障的原因。利用该方法既可以有效地处理工程机械故障中的模糊信息,又可以提高遗传算法路径搜索的效率和准确性,并用实例说明了该方法的优点。     

基于模糊理论的飞机液压油泵车故障诊断专家系统构建

飞机液压油泵车结构复杂,故障发生率很高,现有的故障诊断方法较单一落后,检测精度低.在飞机液压油泵车的故障诊断中,将模糊数学理论与专家系统诊断方法相结合,提出了飞机液压油泵车故障诊断模糊专家系统,该系统依据知识库及综合数据库,在推理机制中采用正向推理,能快速准确找出故障原因,较大地提高了飞机液压油泵车故障诊断效率和精度.