考虑失效模式相关性的机械系统可靠性分析

考虑失效模式相关性对机械系统可靠性的影响,提出了一种基于FORM(first order reliability methods)近似的系统可靠性分析方法及其实施流程.采用FORM计算系统各失效模式的可靠度和灵敏度,在此基础上,获得用于衡量失效模式相关性的相关系数矩阵.将系统可靠性模型求解转化为多维正态积分计算,进而采用高效的近似方法获得系统可靠度.给出失效模式灵敏度和随机变量灵敏度的定义及其相应的计算方法.算例结果表明:该方法能够获得较为准确的系统可靠度,且具有较高的计算效率,能够有效识别关键失效模式和随机影响因素.     

有共因失效的系统可靠性的GO法分析

研究在风险评价中应用GO法进行含有共因失效的系统可靠性定量分析方法。应用M arkov过程理论,导出了可修部件共因失效概率的近似计算公式,利用GO法即可直接计算系统状态概率,提出了有共因失效的可修系统状态概率定量分析的GO法算法,并应用于三取二系统和外电源备用系统的共因失效分析。结果表明:共因失效对系统可靠性有很大影响,而GO法算法是进行系统共因失效分析的有效而实用的方法。     

具有多种缺陷的船舶结构系统的可靠性分析

本文分析了含有初始变形、焊接残余应力、裂纹和局部凹陷等多种缺陷对板的极限强度的影响,给出了该板单元的可靠性计算和敏度分析的表达式.对含有多种缺陷板单元组成的结构系统,进行了可靠性分析,给出结构系统的失效机理、失效路径和总体可靠性指标的计算方法.推出了含有多种缺陷板元失效后,对残余结构影响的反向节点力计算公式,及系统可靠性指标的敏度表达式.保证了计算精度和可靠性分析的合理性,同时也便于找到影响结构系统可靠性的薄弱板单元.最后通过船舶结构的一个舱段,对比开展了含有多种缺陷与不含缺陷的结构系统的可靠性计算及敏度分析,以说明本文提出方法的有效性.该文提供的方法为结构系统的设计及制定合理的维修和更新策略提供了参考.     

人-机-环境系统可靠性的相关性研究

人机系统各子系统之间存在着相互依赖关系。计算人机系统可靠性时,必须考虑而又非常困难的问题就是各个系统之间失效相关性的问题,相关性影响了对人机系统可靠性的正确评估。文中分析了系统之间的相关性问题,探讨了相关性对人机系统可靠性的制约程度,以期从人机系统的可靠性角度为人机系统的优化设计提供新的依据。     

机械传动系统可靠性设计模型（I）——考虑应力相关性的设计

以齿轮减速器为例，分析了典型机械传动系统的各组成元素．采用FMEA方法，依照各元素对系统可靠性影响的大小，对系统进行可靠性设计时的组成进行了简化，建立了减速器系统可靠性计算模型——串联系统模型．根据条件概率理论，建立了系统元素间失效完全相关的判据并给出实用表达式．在此基础上，针对系统中各零件在同一个力源作用下的事实，给出了机械传动系统可靠性设计考虑应力相关性的设计模型和计算方法，得到的模型和方法可推广应用到其他机械传动系统可靠性设计计算中．     

单输出爆炸逻辑网络系统安全可靠性研究

结合实验设计，采用失效树分析法，计算得到时间窗口二输入一输出，三输入一输出爆炸逻辑网络系统安全失效发生的概率。建立了系统可靠性数学模型，并对相应的系统可靠度进行了分析。     

不完全概率信息条件下机械系统可靠性优化设计

基于多失效模式机械系统可靠性设计方法和优化设计理论,研究了不完全概率信息条件下多失效模式机械系统可靠性优化设计问题,建立了不完全概率信息条件下多失效模式机械系统可靠性优化设计方法的数学模型,提出了相应的计算方法.数值算例表明该方法是一种非常实用、有效的数值方法.     

机械传动系统可靠性设计模型(Ⅰ)——考虑应力相关性的设计

以齿轮减速器为例,分析了典型机械传动系统的各组成元素·采用FMEA方法,依照各元素对系统可靠性影响的大小,对系统进行可靠性设计时的组成进行了简化,建立了减速器系统可靠性计算模型串联系统模型·根据条件概率理论,建立了系统元素间失效完全相关的判据并给出实用表达式·在此基础上,针对系统中各零件在同一个力源作用下的事实,给出了机械传动系统可靠性设计考虑应力相关性的设计模型和计算方法,得到的模型和方法可推广应用到其他机械传动系统可靠性设计计算中·     

多失效模式机械系统可靠性优化设计

为提高机械系统的可靠性,应用机械系统可靠性设计理论和优化设计方法,在多失效模式下,研究机械系统可靠性优化设计的实现方法.运用可靠性设计的随机摄动法,讨论机械系统可靠性优化设计问题,建立机械系统可靠性优化设计方法在多失效模式下的数学模型,提出机械系统可靠性优化设计的计算方法.在基本随机参数前二阶矩已知情况下,通过计算机程序可以迅速准确地获得机械系统可靠性优化设计信息.该方法的计算结果更接近工程实际中机械系统可靠性优化设计问题.     

疲劳与强度耦合下结构系统可靠性研究

本文首先建立了考虑疲劳载荷和静载荷同时作用下的结构系统可靠性分析模型.并针对在疲劳与强度耦合下的结构系统可靠性分析中,采用改进的分支限界法搜索主要失效模式存在计算量过于庞大的问题,提出一种基于增量时间法来判别系统主要失效模式.引入承损伤比和承力比两个参数,并以该阶段系统的时间增量最小为准则选取进入主要失效模式的单元,组合顺序失效元即可生成系统主要失效模式.该方法可为快速合理评估结构系统可靠性提供理论参考依据.     

修理工单重休假的单部件系统的可靠性分析

分析了修理工单重休假的单部件系统．假设系统的寿命分布、修理时间分布、休假时间分布均为一般分布．使用马尔科夫更新过程的方法，获得了可靠度、可用度和平均故障次数的重要可靠性指标．     

考虑故障零件更换时间的温贮备串联系统可靠性

以2个部件的串联系统为例,为每个部件配1个相同的备件,并为系统安排2个修理工对其进行维护.在考虑修理工可协同工作和故障部件更换需要时间的情况下,以保证系统正常工作为前提,建立该系统模型.通过状态转移率矩阵,建立了系统可用度、可靠度、故障频率及首次故障前平均时间等可靠性指标的计算模型.计算结果表明,系统稳态可用度随子系统部件寿命增长而增长,并且当两子系统部件寿命相当时系统稳态可用度增益最明显.本研究为进一步研究复杂机械系统的可靠性提供了理论基础.     

具有对外服务的有两类失效状态串联可修系统

研究了修理工可对外服务的n部件串联可修系统,每个部件有两类失效状态.假定部件寿命分布、顾客到达间隔时间分布均为指数分布,其余分布均为一般连续分布,通过使用补充变量法、向量Markov过程理论和Laplace变换工具,得到了系统的可靠性指标.     

n个同型部件和两个修理设备的冷贮备可修系统的可靠性指标

n个同型部件和两个修理设备组成的冷贮备可修系统中,假设部件的寿命和部件故障后的修理时间都服从指数分布.运用齐次Markov过程理论,得到了系统可靠性的稳态指标和平均指标.特别地,用Laplace变换及其反演解微分方程组,得到了n=2时系统可靠性的瞬时指标.     

一种新型的Web应用可靠性评估工作量计算方法

Web应用系统已经应用到各个领域,研究Web应用的可靠性日益重要.首先定义Web应用失效,引出了Web应用可靠性的概念;通过分析IIS日志数据,收集相应的用户操作和信息传送失效数据,从Web应用软件系统的角度探讨了基于日志的Web应用可靠性评估的可行性.基于网站用户群使用特征的规律性,提出了一种新型工作量计算方法,该方法首先运用平均加权技术进行无单位化处理,再设置目标函数经优化得到计算新型工作量的权量.最后通过实验验证了新型工作量的有效性.实验结果表明,采用新型工作量计算Web应用的可靠度稳定性较好,可信性较高.     

基于随机有限元法大跨度斜拉桥体系可靠度分析

大跨度斜拉桥由于存在众多不同的失效模式,导致其体系可靠度分析比较困难。但在众多失效模式中,仅有主要的失效模式对整个结构系统的失效概率起决定性作用。β约界法是体系可靠度分析中一种简单而精确的用于搜索主要失效模拟的方法。在β约界法搜索失效模式的过程中,需计算各个单元的可靠度指标。基于有限元的可靠度分析方法是一种高效和精确的可靠度计算方法,用该法研究了一座大跨度斜拉桥的体系可靠度问题。分析结果表明索的失效在整个斜拉桥的失效中起关键作用。     

两部件并联可修系统的一个模型

研究修理工可对外服务的两部件并联可修系统，利用向量Ｍａｒｋｏｖ过程方法，求出了系统的可靠性指标并进行了效益分析。     

R&D and Reliability Analysis of a Digital Protection System for Nuclear Heating Reactors

This paper discusses a scheme of digital Reactor Protection System (RPS). Advanced parallel processing channels, consisting of a microprocessor-based unit and a General Array Logic (GAL)-based unit have been configured in each of the redundant trains to eliminate the risk of common-mode failure of digital RPSs through the way of diversified equipment. Also several digital techniques are also applied to improve the system design. For example, the Voltage/Frequency (V/F) converter is applied to achieve the digitization of the measurement channel. GAL components greatly simplify the hardware circuit design. Two types of communication buses are designed to improve the reliability of data transmission. By all these means, the reliability of RPS can be expected to achieve a great improvement.     

两部件热贮备系统的可靠性分析

系统一部件工作，另一个热贮方．当工作部件失效时，热贮备部件接替工作部件．在热贮备部件的失效率小于工作部件失效率的假设下，求出系统的可靠性指标．     

基于模糊状态的可修表决系统可靠性分析

首先ａｒｋｏｖ链对可修表决系统的各个状态进行分析,得出了系统各状态的概率,然后对可修表决系统的故障进行分析,通过定义系统各养育地模糊成功隶属函数,利用基于模糊状态的可靠性理论对可修表决系统进行可靠性分析,并比较其结果与传统可靠性理论的不同之处,可以看出模糊可靠度不仅反映故障类别对系统的影响程度,而且直接反映故障状态概率的变化,模糊可靠度全面刻划了系统的可靠性行为,最后给出了表决系统的计算示例。