具有不可靠结点网络可靠度的计算

提出了几个保持网络可靠度不变的将边可靠,结点不可靠的无向网络转化为有向网络的转化原则,进而给出了一个计算边可靠,结点不可靠的无向网络２ 终端可靠度的新的有效的算法·该算法使得具有不可靠结点的无向网络可靠度的计算得到很大简化     

融合分层抽样和动态抽样的多状态网络可靠度M-C估计算法

基于多状态网络可靠度的Monte-Carlo(M-C)估计算法, 考虑融合分层抽样和动态抽样的M C估计算法. 先在基于状态树搜索分层抽样方法的基础上, 通过设定概率阈值α改变分层原则, 使分层抽样便于实现; 再利用动态抽样, 在产生网络无效状态时动态生成网络各边的容量值, 从而不需对所有边进行抽样即可产生无效网络状态, 缩短了仿真时间. 仿真实验表明, 动态抽样能缩短仿真时间, 但优势会随着网络可靠度的增大而逐步消失, 较适用于可靠度低的多状态网络.     

基于同构子网判定的结点不可靠网络可靠度计算方法

 为提高结点不可靠网络的可靠度计算效率,提出一种基于子网同构判定的高效计算方法。在生成有序二元决策图（OBDD）的因子分解过程中,利用特征合并划分（CMP）识别网络分解产生的同构子网,然后根据网络中边和节点的逻辑联系,执行边替换操作将不可靠结点存储于OBDD;通过遍历OBDD 计算网络的可靠度。结果显示,该方法减少了同构子网带来的重复计算,并充分利用OBDD 的存储结构进一步增强了计算效率,计算中小型网络可靠度的时间保持在100 s 以下,计算数百结点网络可靠度的时间保持在百秒级,且计算中大型网络的开销远低于标准二元决策图（BDD）方法。     

一个计算无圈有向网络可靠度的有效算法

研究了无圈有向网络结点集合的两部分划分(点化分)与极小割集之间的关系·通过对网络结点集合的满足一定条件的两部分点划分,直接得到了网络的极小割集·根据点划分对应结点集合之间的包含关系,提出并证明了网络可靠度的容斥原理表达式中项的几个相消原则;在此基础上建立了一个基于割集的计算无圈有向网络可靠度的容斥原理公式及算法,算法直接给出了容斥原理公式中的所有不相消项;最后,通过例子说明了算法的有效性·     

建筑结构剩余可靠度分析与估计

以某建筑结构的剩余强度数据为基础,论述建筑结构剩余可靠度的分析与估计方法,并以结构承载能力极限状态的可靠指标或可靠度为实际算例.     

基于小子样的Bayes系统可靠性综合评估方法

通过分析系统故障状态建立系统模糊不可靠度,在故障模式影响及危害性分析(Failure Mode Effect and Criticality Analysis,FMECA)的基础上,提出影响系统故障模式可靠性的一些重要参数,结合所建立的模糊不可靠度推导出系统不可靠度综合公式,利用提出的最优分布拟合方法、Bayes方法对系统可靠度进行Bayes点估计和置信下限估计.以某型发动机系统为例,对其不可靠度进行随机模拟仿真,仿真结果表明所提出的方法在实际的可靠性工程中具有一定的可行性.     

被动合成阵列极大似然参数估计的快速方法

针对被动合成阵列的极大似然目标参数估计方法(pasaML)计算量大的问题,探索利用Markov Monte Carlo(MCMC)类方法降低计算量.将完备抽样方法(PS)与pasaML方法相结合,提出一种基于完备抽样的频率一方位联合估计新方(PS-pasaML)来联合估计多个目标的频率和方位.首先将pasaML方法的谱函数视为频率和方位的联合概率密度函数,构造并证明了具有单调保偏序性质的更新函数,然后产生2条Markov链的初始方位角向量,使用更新函数确定Markov链在状态空间中的转移方向,并通过在全局状态空间和局部状态空间之间的跳转抽样来提高运算速度,最后由融合时间判决Markov链的平稳性,对其求期望从而获得目标方位的最终估计.仿真实验表明,在目标个数较少时,PS-pasaML方法不仅保持了pasaML方法的高分辨能力,而且计算复杂度降低为pasaML方法的1/7左右.     

基于支持向量回归的响应面可靠度计算

 针对可靠度计算问题中极限状态函数比较复杂或为隐式的情况,提出了一种基于支持向量回归的响应面可靠度计算方法。该方法通过支持向量回归来拟合极限状态函数,所得函数偏导数计算简单,便于进一步采用常规的一次或二次可靠度方法进行求解。该方法首先用拉丁超立方抽样方法产生训练所需样本,通过支持向量回归构造极限状态函数的替代函数,然后用可靠度计算中比较常用的梯度优化法计算其可靠指标或失效概率。算例结果证明了本文方法的可靠性和有效性。     

一种基于复数变量求偏导的随机有限元可靠度法

提出一种基于复数变量求偏导的随机有限元可靠度法.将工程中的随机因素设置为复数变量,通过复数函数的泰勒级数展式得到一阶导数的近似计算式.这种求导方法效率高,精度高,应用简单方便,只需在复数空间进行有限元计算,无需对有限元方程进行偏导计算,便可求出响应量的偏导数,进而求得响应量的方差.在随机有限元一次二阶矩的迭代格式中,取复数空间有限元计算结果的实部作为响应量的值,这样在求可靠度系数的迭代过程中,无需再在实数空间进行计算.复数变量法大大简化了随机有限元(SFEM)和随机有限元可靠度(SFEMR)的计算和编程过程,为工程应用提供了一种现实可行的途径.     

起重机械制动器可靠度的不确定性分析

针对传统的可靠度分析方法只是简单计算可靠度值,无法分析可靠度的准确性和每种故障因素对设备可靠度的影响问题,提出故障树和信息熵法相结合的方法对制动装置可靠度的不确定性进行分析.同时利用方差重要度的方法计算每种故障因素对系统可靠度不确定性的影响,通过提高对系统可靠度不确定性影响大的故障因素的可靠度的准确性,以提高系统可靠度估计的准确性,为起重机械制动器的可靠性分析和安全性设计提供了借鉴和参考.     

Reliability Analysis of Sensor Networks

To Integrate the capacity of sensing, communication, computing, and actuating, one of the compelling technological advances of these years has been the appearance of distributed wireless sensor network （DSN） for information gathering tasks. In order to save the energy, multi-hop routing between the sensor nodes and the sink node is necessary because of limited resource. In addition, the unpredictable conditional factors make the sensor nodes unreliable. In this paper, the reliability of routing designed for sensor network and some dependability issues of DSN, such as MTTF （mean time to failure） and the probability of connectivity between the sensor nodes and the sink node are analyzed. Unfortunately, we could not obtain the accurate result for the arbitrary network topology, which is # P-hard problem. And the reliability analysis of restricted topologies clustering-based is given. The method proposed in this paper will show us a constructive idea about how to place energyconstrained sensor nodes in the network efficiently from the prospective of reliability.     

基于自适应算法的电力系统可靠性评估

针对电力系统可靠性评估中Monte Carlo方法存在的计算效率低下的问题,提出应用自适应算法对系统状态进行概率分析。该算法采用变分运算分析和区间拟合的方法,实现在最优密度函数下抽样,降低计算方差。应用该方法对IEEE-RTS标准系统的发电部分进行了可靠性评估,并与采用常规抽样方法和重要抽样方法的评估结果做了比较,表明该算法在保证计算精度的前提下分别减少了87%和68%的抽样次数,对大型电力系统可靠性评估具有实用价值。     

基于重要抽样法的配电系统可靠性评估

提出了一种应用于配电网可靠性评估的重要抽样方法,以RBTS母线6系统的主馈线4为例,应用该方法进行了可靠性指标的评估,结果表明:该方法在保证精度的前提下,能够减小样本方差,加快收敛速度.     

基于断裂力学理论的钢桥疲劳可靠性评估

为了研究钢结构桥梁的疲劳可靠性,使得钢桥在可接受的风险水平下工作.基于断裂力学理论和可靠性分析方法,建立了适用于钢桥的断裂疲劳可靠性模型,同时对模型中的初始裂纹长度a0、临界裂纹长度ac以及疲劳裂纹扩展参数C和m等相关参数进行了分析,并通过可靠性分析方法确定钢桥构件的疲劳可靠度.将该模型应用于一座实际桥梁,通过可靠性理论中的JC法获得了该桥主要构件横梁和下弦杆的疲劳可靠度随累积应力循环次数的变化规律,为该桥在一定的目标可靠指标下进行服役提供了理论依据.     

基于负荷分类评估的配电网可靠性分析方法

快速准确的可靠性评估技术对提高配电网运行水平至关重要.本文在传统配电网可靠性评估基础上,针对具有快速转供功能的含分布式电源配电网,提出了一种基于负荷分类的可靠性评估方法.该方法基于概率和抽样方法确定系统运行状态及故障或失效发生地点,将配电网分为不同类型的负荷进行分析,并考虑了含分布式电源情况下的网络重构和负荷转供等功能.该方法有效地简化了传统可靠性评估过程的复杂性,提高了分析效率,能应用于配电网的实时可靠性评估.采用改进的IEEE-RBTS Bus6系统验证了所提模型及方法的可行性.     

面向结构可靠性分析的并行自适应加点策略

现有的自适应加点策略多局限于Kriging模型，或在每次迭代过程中只能选取一个最佳样本点，效率较低.为解决上述问题，本文提出了一种通用的并行自适应加点策略CF-K.该方法考虑了样本点的局部不确定性并确保所选样本点分布在极限状态函数附近；此外，结合k-means算法以实现并行计算，即利用多台计算机在每次迭代的同时进行多个样本的仿真.算例分析表明，与其他方法相比，所提方法在满足精度要求的条件下具有更少的迭代次数，更节省时间.基于所提方法的结构可靠性分析不仅在计算效率和精度之间取得了较好的平衡，在理论上还可用于任何现有的代理模型.     

中子通量测量系统可靠性

核电堆芯中子通量测量系统是对核反应堆进行中子通量实时精准测量的专用工具,其可靠性对核反应堆的运行也有重要影响.针对中子通量测量系统多状态的特点,提出一种将Markov模型和GO法结合的方法.首先通过Markov状态空间法对中子通量测量系统的可靠性进行分析建模,求得系统处于各个运行状态下的概率,然后根据系统原理构建GO图,用GO法实现了多状态下的中子通量测量系统可靠性分析.最后以某核电站中子通量测量系统为算例,验证了该方法,为中子通量测量系统可靠性的分析提供了有效的手段.