多运行水平马尔可夫可修系统可靠性分析

为了更准确地刻画马尔可夫可修系统的运行特征,建立了多运行水平马尔可夫可修系统模型.在该系统中,工作状态被聚合成几个不同的运行水平.应用离子通道理论和Laplace变换方法,给出系统在不同运行水平逗留时间密度函数的Laplace变换及平均逗留时间.分析了系统访问不同运行水平的次数,得到它们的分布律及平均值.通过一个数值示例说明了结论的应用,表明了该模型的有效性.     

疲劳影响可忽略的聚合马尔可夫可修系统的可靠性分析

在经典马尔可夫可修系统模型的基础上,把系统的状态空间分为工作状态集与故障状态集,根据系统运行水平的不同,又把工作状态集划分为完全工作状态集与疲劳工作状态集。当系统在疲劳工作状态集运行的时间小于给定的常数τ时,可以认为系统在这段时间也是处于完全工作状态,即疲劳影响可以忽略,而当系统在疲劳工作状态集运行的时间大于给定的常数τ,则这段时间不能被忽略,从而建立了疲劳影响可忽略的可修系统新模型。运用Laplace变换方法以及生物药理学的离子通道建模理论,求得了原模型与新模型的一些可靠性指标。最后用一个数值算例对所得结论进行了模拟实现。     

修理工休假的温贮备可修系统的瞬时可用度分析

 研究了R个修理工进行同步多重休假的带有多个温贮备部件的可修系统,同时考虑了故障部件可能止步的现象。文中利用Markov过程理论建立了系统状态概率的微分差分方程组,利用矩阵理论和Laplace变换反演的方法求解出了系统故障状态概率的精确表达式,从而得到了系统的瞬时可用度和稳态可用度的精确表达式。     

机器人安全系统的数值模拟研究

提出了1个包含两个冗余机器人和1个安全装置的机器人安全系统模型,运用泛函分析中的积分算子理论和纯分析的方法给出了机器人安全系统非负解的存在唯一性的证明,同时也给出了系统的可用度和故障频度等可靠性指标,最后给出了系统的数值模拟。     

可忽略部分维修时间且工作时间服从PH分布的单部件可修系统的可靠性

考虑了一个单部件可修系统,部件的工作时间为phase type分布,修理时间为指数分布,建立了原马尔可夫可修系统模型。在该模型的基础上,如果系统的维修时间不超过给定的非负常数τ,则这段维修时间可以被忽略,认为系统在这段时间内仍处于工作状态,如果系统的维修时间超过了给定的非负常数τ,则这段维修时间不能被忽略,认为系统在这段时间内处于故障状态,从而建立了可忽略部分维修时间的系统模型,并运用聚合随机过程理论,分别推导出两个系统模型的几个可靠性指标。最后用一个数值算例对所得结论进行了模拟实现。     

多运行水平聚合马尔可夫可修系统可靠性分析

对多运行水平聚合马尔可夫可修系统模型,进行了进一步的可靠性分析,对已有的结论进行了改进,使之更符合系统实际运行的规律及特征.借助生物药理学中的离子通道理论、Laplace变换方法以及矩阵方法得到了表征多运行水平可修系统可靠性的几个关键指标:系统在各个运行水平逗留时间的概率密度函数、平均逗留时间以及在各个运行水平的平均访问次数.最后用数值算例对所得结论进行了模拟实现.      

离散时间下的单部件可修复系统的可靠性分析

针对当前工程领域中存在大量离散问题,提出了时间参数为离散的假设,然后对单部件可修系统进行了研究,利用更新过程的方法,建立了基于故障率和修复率的系统状态转移模型。在此基础上得到了系统可靠度、可用度、平均故障次数等可靠性指标。最后,该文给出一个数值仿真来说明上述模型的有效性。     

两阶段有向网络马尔可夫系统维修模型与分析

根据实际管道有向网络系统,作者构造了两阶段有向网络马尔可夫维修系统.对组成系统的边以及系统的状态进行了分析,运用求解指标的一般方法和Laplace变换,对模型的可靠性指标进行了求解,给出了边与系统瞬时可用度、瞬时故障频度、稳态可用度、稳态故障频度以及平均指标的表达式.将两部件不独立运行系统与两部件独立的系统可靠性指标进行对比,用数值示例加以说明.研究结果为有向网络的马尔可夫维修系统的进一步研究提供了基础.     

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.     

延时可修系统的可靠性分析与计算

在生产实际中,系统发生故障后未必能马上得到维修,需要等待一段时间;在失效时间、延迟维修时间和修理时间服从一般分布的情况下,运用更新过程理论、全概率分解技术和拉普拉斯变换,计算了系统的瞬时可用度、稳态可用度和故障频度等可靠性指标,推广了可修系统在特殊分布情形下的有关结论。     

基于马尔柯夫过程的可修系统可靠性建模

针对可修系统的可靠性、维修性计算问题,运用马尔柯夫过程数学模型对可修系统可用度和可靠度进行数学建模.首先推导出单部件可修系统可用度与可靠度的表达式,在此基础上,推导出工程上常用的两并一备复杂可修系统可用度与可靠度的表达式,总结出求解复杂可修系统稳态可用度的简单方法.两种方法结论一致,为进一步研究可修系统可靠性、维修性提供重要理论依据.     

故障维修时间影响的两部件串联系统研究

维修是提高系统可靠性的常用手段,可修系统可靠性分析是可靠性理论的一个重要分支.运用随机过程与概率论的方法,在新的假设下研究了两部件串联马尔可夫可修系统,建立了新的模型,得到了新模型的若干可靠性指标,并给出了证明.     

考虑不可恢复故障的可修系统可靠性指标体系研究

针对复杂可修系统提出不可恢复故障的概念,建立了考虑不可恢复故障可修系统的新的可靠性指标体系,包括状态类指标及系统指标两部分,并研究了各指标间的相互关系。根据新的可靠性指标体系建立了确定系统状态类及不可恢复故障率的一般方法。在此基础上,考察了考虑不可恢复故障的单部件可修系统,给出系统的状态转移图,建立了描述系统的马尔可夫模型,并进行状态分析,研究了新的指标体系下的各可靠性指标。作为示例,给出了二部件并联可修系统的数值分析结果,揭示了可靠性指标间的相互关系。     

Poisson冲击下修理工可多重休假的串联可修系统的可靠性分析

利用向量马尔可夫过程方法和拉普拉斯变换工具研究了冲击环境下由2个相同部件、1个修理工组成的串联可修系统,通过引入补充变量获得了系统稳态故障频度、修理工休假概率、稳态可用度等可靠性指标.此外,还通过算例比较了有关参数对稳态可用度的影响,并对系统进行了效益分析.     

基于元胞自动机的可修复网络系统可靠性评估模型

为了实时有效评估可修复网络系统的可靠性,克服枚举法的状态空间爆炸问题和马尔科夫过程分析只针对一种系统结构的缺陷,提出了一种基于元胞自 动机的网络系统可靠性评估模型?该模型从节点的内在失效概率和网络结构角度,建立元胞自动机的邻域和状态转移函数,提出可修复网络系统演化模型;在离散演化周期内,利用元胞自动机的传播特性算法定期检测系统的瞬时可靠性,累积得到可修复网络系统的近似稳态可靠性?该模型结合解析法和模拟法优点,得到与时间相关的可修复系统稳态可靠性?该算法分别与状态枚举法?蒙特卡罗法进行仿真对比,仿真结果表明,该方法可准确描述可修复网络系统的稳态可靠性,该方法也适用于其他大规模可修复系统可靠性评估?