核电厂备用系统可靠性模型及其参数评估方法

由于同时存在备用应力和需求应力,导致了备用设备可靠性模型的多样化.本文首先给出了只考虑备用失效和需求失效的基本模型,并对在可靠性和风险评估中使用不同模型所带来的差异进行了研究,总结了两种基本模型的特点;然后,对同时考虑两种应力的综合模型的表达形式和适用性进行了分析,并提出上述三个模型的基本使用原则;最后,针对目前核电厂可靠性数据(包括通用数据库和特定核电厂的典型数据)的积累现状,对模型参数的评估方法进行了研究,提出了基于三个不同层次的数据评估方法,简要介绍了每种评估方法的实施步骤和注意事项,并在此基础上,结合中国核电厂可靠性数据的实际情况,提出了中国核电厂备用设备可靠性模型和参数评估方法的使用建议,认为在目前情况下,中国核电厂应该尽可能利用已经积累的电厂典型数据以反映中国电厂的实际情况.     

竞争失效场合恒定应力加速退化试验统计分析

为了解决恒定应力加速退化试验中突发与退化同时存在的竞争失效可靠性评估问题,针对产品的退化过程,采用退化量分布函数进行刻画,弥补伪失效寿命建模方法的缺陷.同时考虑到突发失效与性能退化和应力水平的相关性,提出基于比例危险的突发失效模型,并用线性回归和极大似然估计(MLE)模型中的参数,实现对竞争失效场合恒定应力加速退化问题的建模分析.最后应用算例验证该方法的有效性.     

基于多应力综合加速模型的产品可靠性评估方法

提出一种基于多应力综合加速模型的产品可靠性评估方法,主要通过利用加速退化数据或加速寿命数据以及加速模型对产品进行寿命加速模型建模与参数估计,进而进行产品可靠性评估。首先基于加速退化试验数据,外推产品伪寿命数据或基于加速寿命试验获取产品寿命数据;并对寿命数据进行分布拟合优度检验确定寿命最优分布。其次结合工程中常用加速模型,选取合适多应力综合加速模型来描述分布参数与应力水平的关系。采用整体推断方法,将所有寿命数据信息作为整体进行统计分析,给出模型参数的极大似然估计。然后对产品进行可靠性评估以及可靠寿命估计。最终以某型电表为例验证了所提出的方法适用性和有效性。     

核电厂设备可靠性参数计算系统的研究

设备可靠性参数是进行核电厂一级概率安全分析的输入数据.为了快速、准确的为电厂概率安全分析提供基础数据,满足概率安全分析发展的需要,文章介绍了一种基于组件的核电厂设备可靠性参数计算系统的设计及其技术特点,同时强调了核电厂建立设备可靠性数据仓库的必要性.     

基于局部自适应代理模型的复合材料结构可靠性评估

为了评估复合材料复杂结构的可靠性,开展基于局部自适应代理模型的可靠性评估方法研究.针对复合材料翼盒结构,建立基于局部自适应算法的应力响应面代理模型和基于Weibull分布的强度分布模型,并基于蒙特卡洛法与Hashin准则计算翼盒结构的可靠性;同时开展复合材料翼盒结构的准静态拉伸试验,获得失效位置、失效形式及力-位移曲线,并以二项分布估计试验结果的置信度.结果表明：翼盒结构的失效位置位于上端拐角处,失效形式为基体剪切断裂与纤维拔出,材料参数中剪切模量对失效位置应力响应影响最大,结构需要优化设计减小拐角处剪切应力;基于局部自适应代理模型的可靠性评估数值分析结果与试验结果相对误差为5.295%,准确地评估了结构的可靠性.     

Weibull分布下绕线联轴器双应力加速寿命试验研究

针对绕线联轴器具有较长的工作寿命,其可靠性很难快速评定的问题,采用恒加试验方法,进行了绕线联轴器双应力加速寿命试验及其失效寿命数据的统计分析;在加速寿命试验中,通过对绕线联轴器的失效机理进行分析,确定了加速应力及加速模型,采用Escobar-Meeker（E-M）法确定了加速寿命试验的条件矩阵;失效寿命数据的统计分析中,假设绕线联轴器的寿命服从威布尔分布,利用威布尔概率纸检验和巴特利特检验相结合的方式对绕线联轴器的寿命分布进行检验;利用极大似然估计法（MLE）和最佳线性无偏估计法（BLUE）确定分布模型的形状参数和特征寿命,并对参数估计方法进行了分析比较;对绕线联轴器双应力恒加试验数据的统计分析表明：绕线联轴器的寿命可用双应力逆幂律-Weibull精确描述,获得了加速应力-寿命模型,某型绕线联轴器在正常转速水平1000r／min,正常扭矩水平0.6Nm下可靠性指标的最佳线性无偏估计。     

考虑损伤程度的设备运行可靠性研究

为了充分利用运行状态中特征参数的变化信息对设备的使用进行可靠性分析,采用设备运行状态主动监测的方法,提出了集成设备失效的先验分布,以及与设备状态的振动信号特征提取相结合的可靠性模型.通过监测设备运行过程中的动态性能退化信号,引入特征评估技术对设备退化信号进行分析,提取具有准确定义和明显趋势性变化的退化指标,将退化指标引入比例故障率模型,实现了不同损伤程度振动信号的设备运行可靠度的有效评估.通过滚动轴承实验装置的运行数据,运用比例故障率模型可靠性参数的极大似然估计方法,分析了在不同的运行状态和损伤程度时可靠度的大小及变化趋势,保障了设备在服役寿命周期内的可靠性和安全性.     

核电厂设备冷却水系统动态可靠性评估方法

核电厂设备冷却水系统作为一类双重冗余的系统,存在复杂的动态时序失效行为。传统故障树分析法缺乏对时间因素的描述,对设备冷却水系统中的动态时序问题分析假设过于保守。针对上述故障树分析法的局限性,结合动态故障树(dynamic fault tree, DFT)和动态贝叶斯网络(dynamic Bayesian network, DBN),提出了一种核电厂设备冷却水系统动态可靠性评估方法。首先在设备冷却水系统结构功能的基础上构建系统DFT模型;然后根据转化规则将DFT模型转化为DBN模型;最后通过DBN正向推理得到设备冷却水系统可靠度曲线,反向推理得到根节点的后验概率排序,敏感性分析识别系统薄弱环节。评估结果表明：所提出的方法能够为提高系统智能维修维护水平和可靠性提供依据。     

基于马氏距离的竞争失效可靠性分析

为了解决产品退化失效与冲击失效共存的竞争失效下可靠性评估,提出了一种基于马氏距离的评估方法.引入马氏距离将多元退化数据降至一元马氏距离,采用具有随机影响的Wiener过程进行退化建模.研究了泊松过程以及固定时间发生的两类极端冲击过程,建立了同时考虑变阈值和最小冲击幅值的相关竞争失效模型.采用裂纹增长案例验证了所提方法的有效性,敏感性分析评估了模型参数对产品可靠性的影响.结果表明泊松过程冲击和固定时间冲击都对产品可靠性水平的分析值产生影响.      

动态概率模型跟踪性能退化的实时可靠性评估方法

针对实时可靠性评估中先验信息难以获取、分布假设不符合实际情况的问题,提出一种基于动态概率模型的实时可靠性评估方法.采用Parzen核密度估计构造滑动概率神经网络,使用滑移时间窗进行统计样本的动态选择,以非参数方式实时估计性能退化数据的条件概率分布,将超过失效阈值的分布函数值作为可靠性指标,来实现个体设备无先验信息条件下的可靠性评估.通过对高压水除鳞泵和加热炉风机失效过程数据的分析,验证了该方法的可行性和实用性.     

利用相似产品信息的冷贮备系统可靠性评估

以泊松型部件冷贮备系统为背景,主要讨论了在有继承因子情形下的冷贮备系统的可靠性评估问题.通过引入继承因子,进而得到混合先验分布,然后运用Bayes方法对冷贮备系统的可靠性指标进行估计.最后通过仿真算例对所给方法的有效性进行了验证.     

国际备用信用证惯例(ISP98)与电子信用证

在当代国际贸易由纸制贸易向无纸化贸易演变的过程中，信用证业务这种典型的单证运作模式受到的冲击最大。随着电子提单等电子单证的应用，电子交单和电子审单已提上议事日程。ISP98作为比较新的专门性国际备用信用证惯例，对这种趋势作出了反映．文章主要就ISP98的电子化规定进行了剖析，以求对我国的电子备用信用证发展提供参考。     

Power Pool模式电力市场最优备用容量及定价

Power Pool 模式电力市场中最优备用容量的确定及其定价问题是非常重要和复杂的.文中在有关研究文献的基础上,建立了最优备用容量模型,并根据该模型研究了最优备用容量的定价和用户侧电价的确定问题.研究结果表明,某时段的最优备用容量完全由该时段的电力负荷需求量概率分布、单位余电损失和单位缺电损失决定;最优备用容量的价格可由实际上网电价和预测负荷需求电价决定;用户侧预期电价由带网损的结算电价、Power Pool合理收益和预期额外损失组成.     

具有时间检测策略的温贮备系统可靠性

针对由两不同型部件组成的且贮备部件考虑时间检测策略的温贮备可修系统进行可靠性研究,利用马尔可夫更新过程理论,得到了系统的瞬时可用度、平均故障次数等可靠性指标的Laplace变换(或Laplace-Stieltjes变换)表达式以及系统的首次故障前平均时间,该结果对于提高温贮备可修系统的可靠性具有一定的参考价值与实际意义。     

冷贮备可修假系统的可靠性

利用向量Ｍａｒｋｏｖ过程方法研究一次休假两相同部件冷贮备可修系统．在部件寿命服从负指数分布，修理时间服从一般连续型分布，修理工作假时间服从一般连续型分布的假定下，求得了系统可靠性指标．     

材料损伤的约束应力区裂纹模型与求解

以约束应力描述材料的损伤程度,约束应力的大小和分布取决于材料的损伤状态,建立了描述材料破坏过程的约束应力区裂纹模型。考虑约束应力为线性分布,在远场均匀拉应力作用下,采用Muskhelishivili方法对I型约束应力区裂纹模型进行求解,得到了应力强度因子与裂纹张开位移的解析解。并通过数值计算研究了各因素对应力强度因子与裂纹张开位移的影响。     

2个不同部件组成的开关寿命连续型温贮备可修系统的可靠性分析

该文对由2个不同型部件组成的，开关寿命为连续型随机变量的温贮备可修系统，在两部件的工作寿命、贮备寿命和维修时间以及转换开关的寿命和修理时间均服从指数分布，所有随机变量均相互独立，故障部件和转换开关能够修复如新的条件下作了可靠性分析，建立了该类系统的模型，给出了系统可靠度R(t)的L-变换和首次故障前平均时间的解析表达式。     

局部腐蚀油气管道失效压力计算方法

利用管道应力集中理论,以数值模拟数据为基础,建立一种局部腐蚀油气管道失效压力的计算方法。验证非线性有限元法评价局部腐蚀的可靠性,用该方法分析局部腐蚀半径及局部腐蚀深度对管道失效压力的影响;并与其他评价规范计算结果进行对比。结果表明,拟合得到的局部腐蚀油气管道失效压力计算方法的误差小,误差分布均匀,可以满足局部腐蚀油气管道失效压力的预测要求。     

埋地管道不均匀沉降的应力及影响因素分析

为保障天然气埋地管道的安全运行,需要对其在不均匀沉降状态下的应力水平及其影响因素进行研究。选取该管道系统易发生应力集中的3个关键部位进行现场应力测试,得到系统运行时管道的应力值。应用ANSYS软件建立了管土非线性接触模型,通过对其进行分析,得到管道应力水平并建立了沉降差量与最大Von-Mises应力之间的映射关系。在该模型的基础上,探讨了管径、壁厚、埋深、埋土弹性模量、埋土泊松比对管道应力状态的影响。增大壁厚和埋土弹性模量以及减小埋深和管径均可降低不均匀沉降时管道的最大Von-Mises应力。研究结果为目前大量在建及在役天然气埋地管道的安全运行提供了理论支持,并提出了针对性的改进措施。     

基于剑桥模型破坏准则黄土高边坡稳定性研究

对剑桥模型的破坏准则并进行了补充改进,使其适用于黄土高边坡稳定性分析。通过室内试验取得了不同含水量下黄土的抗剪强度参数及对应的临界应力比。采用FLAC有限差分软件对不同坡角的边坡进行数值计算;并用MAPGIS软件DTM空间分析功能对计算结果进行图形后处理。基于以上工作,研究黄土高边坡体内应力分布特点、黄土高边坡稳定的应力影响因素、潜在不稳定区域和边坡破坏模式。探讨含水量变化对边坡临界应力比和实际应力比的影响规律,分析应力比变化对边坡稳定性影响程度。揭示随着含水量的增加,内摩擦角和黏聚力减小对边坡稳定性影响的不同力学意义。