串联、并联、k／n（G）系统的Bayes可靠性分析

本文对不可修部件组成的串联、并联、ｋ／ｎ（Ｇ）系统的可靠性和平均寿命，给出其Ｂａｙｅｓ点估计的表达式Ｒｓ（ｔ）和ＭＴＴＦｓ，并给出算例及分析。     

环形相邻2/n(F)可修系统的可靠性分析

研究了由n个部件和一个维修工组成的环形相邻2/n(F)可修系统的可靠性问题。假定每个部件的工作时间和维修时间均服从指数分布,故障部件可以修复如新,但组成系统的部件是马氏相依的。利用广义转移概率的定义和关键部件优先维修的规则,求得了该系统的状态转移概率矩阵。当n已知时,获得了该系统的可靠度等重要可靠性指标。     

相邻k/n(F)系统可靠度的一个简单下界

本文应用布尔概率不等式推出了相邻ｋ／ｎ（Ｆ）系统可靠度的一个简单下界，该下界具有计算简便、实用的特点，在某些特定情形下较Ｄ．Ｃｈａｉｎｇ和Ｎｉｕ［１］提出的下限（部件可靠度相等）及Ｄｅｒｍａｎ和Ｌｉｅｂｅｒｍａｎ［２］提出的下限（部件可靠度不相等）更接近系统的真实可靠度，在处理具有统计相依事件的软件可靠性［４］中具有较大的应用前景。     

可修的环形相邻2/n(F)系统

研究了一个环形的ｎ中取相邻２则失效的可修系统,假定每个部件的工作时间和维修时间均为指数分布且故障部件能够修复如新。利用本文引进的广义转移概率定义导出了系统的状态转移概率,当ｎ已知时,我们能够获得系统可靠度的Ｌ－变换和首次故障前的平均时间的精确表达式。最后还列表给出ｎ＝２,３,４,５及６时,各系统的可靠度和首次故障前的平均时间的结果。     

相邻k-out-of-n:F多状态可修系统的可靠性分析

针对相邻k-out-of-n:F多状态可修系统可靠性指标计算难的问题,提出了两种求解该系统可靠性指标的方法。当系统部件寿命和修理时间都服从指数分布时,方法一首先利用马尔可夫过程理论获得部件的可用度,再用部件的可用度获得系统的瞬态、稳态可用度;方法二针对状态空间巨大的情况,先以一定的标准对状态空间进行截尾,再应用马尔可夫模型获得系统的稳态可用度、首次故障前平均时间、稳态故障频度等可靠性指标。最后通过数值算例说明了所提出方法的有效性。     

可修排队系统备件灰色生灭预测模型

可修部件的失效率和修复率在服役周期内呈现不确定性,基于确定型失效率和修复率建模的生灭过程在解决可修部件备件预测问题时存在一定局限.传统可修备件需求预测模型忽视了排队维修情况下的讨论,这与工程实际不符.以服从一般分布的区间灰数表征可修部件的失效率与修复率,构建了灰色状态转移矩阵,建立了一类排队维修系统的可修部件备件灰色生灭预测模型,研究了该过程的无记忆性和稳态解的存在条件,讨论了失效修复比、修理能力、备件数量与保障率的性质.一定程度上揭示了修理能力受限、失效修复比不确定背景下的可修系统备件需求规律.实际案例验证了模型的有效性和实用性.     

振速变化的环形活塞声源系统的设计分析与仿真研究

设计了环形平面活塞声源系统。从理论上导出了该系统远场指向性公式，并对其正确性和有效性进行了仿真分析。仿真结果表明：该阵地任何声频都有指向性；且环形活塞面积和相邻两活塞中心间距愈小、振速幅度愈大、活塞数量愈多，指向性愈强。当环形活塞的面积、振速幅度、数量一定，且相邻两活塞中心间距为活塞外直径（极限值）时，指向性最强。本文的研究在工程上具有重要的指导意义。     

贮存可用度约束下的可修系统寿命评估与优化

针对长期贮存复杂可修系统的特点,提出一种以可用度为约束的系统贮存寿命评估方法。该贮存系统由三类部件串联构成:第一类部件为高可靠产品,具有给定故障时间分布且不进行检测;第二类部件为等时定检维修产品,且修复如新;第三类部件为定期预防性更换产品,更换周期与检测周期相同。在分析上述三类部件瞬态贮存可用度变化规律基础上,推导了此类系统的平均贮存可用度,并以其作为约束条件,建立了该类系统贮存寿命的评估与优化模型,给出了满足系统寿命最大化的检测与更换策略。     

复杂可修系统可靠性维修性综合仿真研究

根据子系统和部件故障后“先来先修”的队列原则，利用优先级和事件表建立了复杂可修系统可靠性维修性仿真的逻辑关系，根据对系统完成任务和子系统运行特征的识别，得到反应复杂系统运行的整个历史纪录和可靠性维修性参数的统计值。旨在为系统可靠性设计和维修性管理提供依据。     

基于灰色生灭过程的可修部件备件需求预测模型

可修部件的失效率和修复率在服役周期内呈现不确定性,基于确定型失效率和修复率建模的生灭过程,在解决可修部件备件预测问题存在一定局限。以区间灰数表征可修部件的失效率与修复率,构建灰色状态转移矩阵,建立基于灰色生灭过程可修部件备件需求预测模型,研究了基于灰色生灭过程的无记忆性和预测模型稳态解的存在条件,一定程度上揭示了失效率和修复率不确定背景下的可修系统备件需求规律。实际案例研究验证了模型的有效性和实用性。     

典型非马尔柯夫型可修系统的可靠性分析

本文应用可修系统可靠性分析的GMRP模型,研究了修理时间服从一般分布的串联、并联、“n中取m”表决、贮备冗余可修系统的可靠性。通过对上述典型可修系统的随机特性分析,给出了系统稳态可靠性指标的计算公式。     

连续k-out-of-m:G系统可用度的估计

针对目前文献中研究连续k out of m:G系统可用度少的情况,从统计角度出发使用极大似然估计和Bayes估计在不同情况下对该系统可用度作出了估计并得到了相应的估计公式。若已有系统或元件的失效时间和修理时间分布的先验信息,则使用Bayes估计,反之使用极大似然估计,并用该方法分析了连续k out of m:G系统的特例:串、并系统。得到了串、并联系统可用度的估计式和相应的置信区间。估计公式实用简便。     

基于马尔可夫过程的k/n(G)系统共因失效分析

利用马尔可夫过程研究了发生共因失效的k/n(G)系统可靠度计算方法。建立了共因失效时部件全部失效和共因失效时多个部件失效这两种情况下,不可修系统和可修系统的马尔可夫模型。分析了系统部分部件属于共因失效组的可靠度计算方法。利用算例验证了所建立的模型的有效性,结果显示,所建立的马尔可夫模型适用范围广,计算方便。     

RELIABILITY OF LINEAR （n,f, k） SYSTEMS WITH WEIGHTED COMPONENTS

The (n, f, k): F(G) system consists of n components and the system fails (works) if and only if there are at least f failed (working) components or at least k consecutive failed (working) components. These system models can be used in electronic equipment, automatic payment systems in banks, and furnace systems. In this paper we introduce and study the (n, f, k):F and (n, f, k): G systems consisting of weighted components. Recursive equations are presented for reliability evaluation of these new models. We also provide some conditions on the weights to represent weighted-(n, f, k) systems as usual (n, f, k) systems.     

典型可修冗余系统的递归模型

本文应用可修系统可靠性分析的ＧＭＲＰ方法，在文献［１］的基础上，进一步研究了修理时间服从一般分布的并联、表决和贮备可修冗余系统的可靠性及其排队特征，给出了各系统的稳态可用度、故障频率、首次系统平均故障时间以及修理人员平均忙期长度等的可靠性指标和排队性能指标的递归计算公式。     

修理工多重休假且修理设备可更换的k/n(G)表决可修系统研究

本文将“修理工多重休假”机制和“修理设备可发生失效且可更换”策略同时引入到k/n(G)表决可修系统中, 利用马尔可夫过程理论求得了系统处于各状态的稳态概率的递推表达式. 在此基础上,给出了系统的稳态可用度、首次故障前平均时间、稳态故障频度、修理工繁忙的稳态概率、修理设备的稳态不可用度、故障部件的平均数目以及故障部件的平均等待修理时间等一系列性能指标. 最后以6/10(G)表决可修系统为例,分析了修理工的休假率和修理设备的失效率对几个主要性能指标的影响.     

周期性检查的二部件装备可用度研究

针对周期性检查的二部件可修系统的可用度建模问题,论文假设系统故障时间和修复时间服从任意分布形式,采用完全维修策略,以递归的方法构建了该类装备可用度的计算模型,并对串联、并联和备份3种典型结构形式的可用度进行了计算和验证,计算结果表明该模型符合系统的物理规律,可以实现对二部件周期性检查装备的可用度计算,为周期性检查的复杂装备可用度计算奠定了技术基础.最后以故障/维修时间服从威布尔/正态分布的周期性检查装备为例对系统检查周期、可用度的关系进行了分析,为合理确定装备检查周期、提高装备可用度提供了很强的指导意义.     

Reliability Analysis of Some Typical Repairable Systems with Arbitrary Repair-Time Distribution

In this paper, reliability of some typical non-Markov repairable systems, including series systems, m-out-of- n or majority vote systems, and n : m cross-strapping standby redundant systems with general repair-time distribution, are studied by applying the generalized Markov renewal process (GMRP). The stochastic behavior of the typical systems is analyzed here. Formulas for mean time to first system failure, MTBF, MTTR, and availability are then developed.