模糊数在系统模糊可靠性分析中的应用

在本文中，我们定义了模糊可靠度为一个模糊数，并用模糊数而不是一个概率值来估计系统的模糊可靠度，同时还在不同的置信水平λ上，用置信区间来确定系统的普通可靠度。     

"二乘二取二"冗余系统的可靠性和安全性分析

提出了"二乘二取二"冗余系统两种不同工作策略,利用马尔柯夫过程研究了不同策略的可靠度和安全度,通过MATLAB的仿真计算,分析了故障检测覆盖率和修复率对可靠度和安全度的影响.与三模冗余和双机热备系统的对比研究表明,策略1的安全度最大,可靠度最小;策略2的可靠度最大,安全度在修复率为0.9时大于三模冗余和双机热备系统,在修复率为0时略低于三模冗余系统,而高于双机热备系统.     

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。     

系统的广义可靠度

本文指出,在系统所受的外部干扰,系统内部的参数以及对系统响应的限制中存在的任何不确定性(不仅仅随机性)因素,都会导致系统安全程度的不确定性。这样就扩大了可靠度的概念,我们称之为“广义可靠度”。 目前人们已经逐步深刻地认识到,在系统所包含的不确定性中除随机性外,在很多情况下还有模糊性。本文从一般的情况出发,在同时考虑这些随机性和模糊性的基础上,提出了具有多种失效模式的复杂系统的模糊-随机可靠度的分析方法。为此,定义了系统的模糊响应,模糊安全准则,对模糊安全准则的满足度和系统的模糊有效域等概念。作为模糊-随机可靠度的特例,在系统只含有随机因素或只含有模糊因素的特殊情况下,即可分别得到相应的“随机可靠度”和“模糊可靠度”。前者就是目前所定义的可靠度。     

“谢菲尔德号”事件的启示

“今天,电子技术基础的更进一步的发展,其重要性相当于第二次世界大战中的原子弹！”这是美国国防部副部长R.Delauer在《倍增兵力》一文中的警句。在此文中作者还说:“电子学是兵力倍增器”,“今天,每一个重要的国防系统都要依靠电子学来保证性能——明天,更是如此！”因此,1982年10月IEEESpectrum“Technology in War and Peace”专辑的编辑也说:“电子学已成为有效国防的关键。”——这,就是本刊创刊的基本宗旨,也将为本刊今后的重点。 这里我们谨向读者推荐上述专辑中的三篇短文:《“谢菲尔德号”事件的启示》、《倍增兵力》和《高性能导弹初显锋芒》,目的就是想引起大家对电子技术在现代化战争中的巨大作用的更为深切的关注。 该专辑共有八个部分。前六部分是有关战争的(一、倍增兵力,二、今日的武库,三、用于军事的技术,四、大国的战略,五、美国的战备工作,六、未来的武器系统);后二部分是有关和平的(七、对和平的威胁,八、为和平而努力)。其中第三和第六部分在1983年第4期的《国防科技参考资料》上已刊载了译文。下期我们还将选译其余部分的一些内容。本文中的黑体字是本刊编者加的。     

薄壁圆筒体可靠度的计算方法

可靠性是产品的一项技术、质量指标,它在衡量产品设计、制造等质量中起着重要的作用。 为使产品具有一定的可靠度,必须在设计和生产加工产品的全过程中不断掌握其可靠状况。因此计算产品结构的可靠度就成为人们关心的问题之一。本文将介绍薄壁圆筒体可靠度的两种计算方法,并给出计算机程序流程图。     

基于确信可靠度的齿轮可靠性建模与分析

现行的齿轮可靠性建模与分析方法往往只考虑了固有不确定性的影响,而忽略了实际中由于知识的缺乏而导致的认知不确定性对可靠性分析结果的影响。本文给出了基于性能裕量的确信可靠度计算流程和算法,应用不确定理论描述了齿轮部分设计参数和影响因素的认知不确定性,定量地计算了接触疲劳和弯曲疲劳下的齿轮确信可靠度并进行了参数敏感度分析。此外,将确信可靠度与未考虑参数认知不确定性的可靠度进行比较,进一步说明了考虑认知不确定性的必要性。     

贮存装备检测周期优化模型研究

针对现有装备贮存定期检测测试效率以一个先前经验值来表示的不科学性,依据工程实际,提出用模糊综合评判法确定测试效率;利用装备在贮存中性能退化的性质,建立考虑模糊测试效率的模糊可靠度预计模型;结合模糊可靠度函数给出贮存费用的积分表达式。最后以模糊可靠度模型为约束,以费用最小为目标函数建立检测周期的优化模型。运用遗传算法对某型水下航行器贮存期电参数的故障检测周期进行优化,结果表明了此方法的合理性和实用性。     

基于路径运行时间可靠度的随机系统最优拥挤收费模型

应用交通网络平衡模型和边际成本收费理论相结合的方法,研究了运行时间可靠度下的随机系统最优拥挤收费问题,建立了运行时间可靠度及内生ATIS市场渗透率条件下随机系统最优交通拥挤收费模型.分析了基于运行时间可靠度下的随机系统最优拥挤收费对用户出行行为的影响.发现了与确定性网络用户平衡流中的情形类似,对于考虑运行时间可靠度下的随机交通网络,边际成本收费理论仍然适用,即采用边际社会成本流函数代替单位路段成本流函数,可以使随机网络随机用户平衡流变为随机网络随机系统最优流.算例分析结果表明:在传统的拥挤收费模型中,拥挤收费仅与路径(路段)运行时间和路径(路段)流量有关.现实中,在确定他们的出行路线时,用户往往还会考虑网络运行时间可靠度因素,而不仅仅是路径运行时间或成本.用户对于运行时间可靠度的置信度要求越高,传统的拥挤收费执行效果越不理想.因此,现实生活中传统的拥挤收费不一定能使网络效益达到最优或缓解交通拥挤.     

南水北调工程交叉建筑物可靠度与投资最优配置问题

南水北调中线工程是长距离串联系统,工程的防洪风险较大,投资规模巨大.如何在结构可靠度与工程造价这对矛盾体中寻求最佳组合,往往是工程规划关注的焦点.以可靠度理论为基础,通过考虑随机因素的随机特征,建立了长距离输水工程交叉建筑物的综合可靠度估算方法,并通过优化算法探讨了南水北调中线工程河北段12座渡槽形成的串联系统的整体可靠度与工程造价的最优分配问题.在保证工程总体可靠度的情况下,给出了各交叉建筑物的最优投资方案和相应的可靠度.     

二维足码定位法的缺陷分析与综合评价新方法

用具体例子说明了“二维足码选择定位法”存在不足和缺陷 .在考虑保持每个方案排序的相对重要性的前提下 ,给出一个新的综合评价方法 ,并通过实例说明了新方法的计算过程 .该方法不存在二维足码选择定位法的不足和缺陷 ,且更加简单、实用而有效.     

基于确信可靠度的可靠性评价方法

提出了一种基于确信可靠度的可靠性评价方法。确信可靠度是一种综合考虑了设计裕量、固有不确定性以及认知不确定性三方面因素对可靠性的影响的可靠性度量指标,适用于度量认知不确定性影响下产品的可靠性水平。首先,提出了基于产品故障模式及影响分析(failure mode and effects analysis, FMEA)工作应用效果的认知不确定因子确定方法;然后,给出了综合考虑设计裕量、固有不确定因子与认知不确定因子的确信可靠度评价方法;最后,以某电源电路为例,对所提出的方法进行了演示验证。结果显示,认知不确定性的存在会降低人们对产品可靠程度的预期。     

大型网络系统可靠度计算新方法

在大型网络系统可靠度的不交最小路集算法基础上,提出大型网络系统可靠度的不交最小路集算法的实现新方法。由于直接采用两节点之间弧表示逻辑运算,编程实现过程直观而简便,根据需要可以提供网络系统的全部最小路集、全部最小割集和系统可靠度,并且采用Fortran90语言和C＋＋语言编程,为大网络系统的可靠度和不可靠度分析提供了计算模块。     

不确定广义系统的保成本可靠控制

对一类含有时变范数有界参数不确定广义系统和部分执行器可能失效的系统,结合一个二次型性能指标,研究了使得闭环系统保持正则、无脉冲和稳定,且闭环性能指标值不超过某个确定界的保成本可靠控制律的设计问题。通过矩阵不等式导出保成本可靠控制律的一个充分存在条件,进而用线性矩阵不等式给出了保成本可靠控制器的一个参数化的表示。在此基础上,通过建立并求解一个凸优化问题,给出了最优保成本可靠控制律的设计方法。最后,通过例子对所得结论加以说明。     

无失效数据条件下装备贮存可靠性分析

为解决装备贮存可靠度评估问题,对寿命分布为平均失效率递增类分布(increasing failure rates on the average, IFRA)的装备的贮存可靠性进行分析。首先,针对装备检测过程中可能出现的无失效数据情况,确定了失效概率的先验分布并给出了Bayes估计。然后用加权最小二乘法给出了寿命分布的参数估计,进而得到了装备贮存可靠度的估计和表达式。最后结合实例进行计算,说明了方法的稳定性和可行性,为工程上评估装备贮存可靠度提供借鉴。     

对钱老的学术思想的几点体会

钱老、各位领导,各位同志,我在钱老的领导下,工作了整整36年,对钱老的学术思想有些初步的体会,今天想借这机会讲五点体会: 第一点是钱老的学术思想和钱老的研究工作往往要比时代领先二十年,甚至三十年。在50年代初,钱老出版了《工程控制论》,这本书从经典控制理论与方法开始一直讲到最后一章所探讨的VonNeumann当时刚刚发表的就是用不可靠元件组成可靠系统的工作,这本书当时在国际上就获得了很高的荣誉,也得到了我们国家第一次的全国自然科学奖的一等奖。到文化大革命以后,我接待了一些     

基于定期检测的贮存可靠性模型及其参数估计

为保持贮存产品的高可靠性,基于指数分布建立了三类具有初始失效的周期检测贮存可靠性模型:检修后如新,贮存失效率增大;检修后不如新,贮存失效率不变;检修后不如新,贮存失效率增大.依据周期检测数据,给出了检修前即刻可靠度的极大似然估计及Bayes估计,用极大似然方法与最小二乘法对模型参数进行了估计.最后,给出一个应用实例演示了模型的有效性.     

鱼雷装载可靠度和工作可靠度的关系研究

鱼雷装载可靠度是鱼雷可靠性评定中的重要指标,它与工作可靠度有着一定的关系。因此在装载可靠度试验数据较少而工作可靠度的试验数据较多的情况下,可以利用工作可靠度推算装载可靠度。分析了鱼雷装载可靠度和工作可靠度之间的关系,并使用模糊回归理论建立两者之间关系的数学模型。所得的关系模型可以进行装载可靠度的预测,为鱼雷装载可靠度的评定提供了一些值得参考的数据,解决了鱼雷装载可靠度数据较少的问题。计算实例表明该方法简单,实用,可以作为工程技术人员的参考。     

三度空间中的半无限大金属板的电流分布问题

半无限大金属板的绕射问题,一般在二度空间中考虑得不少了。平面波的绕射就是典型例子。但在三度空间中,问题就研究得少了。但在实际应用时恰恰均是三度空间问题。在三度空间上,就场强公式推导而言,是不存在任何困难的。不过这些公式一般往往是一个无限级数,而级数的每一项又是无穷积分,一般是很难处理的。     

用多目标进化算法求解二层规划双目标模型

传统单目标二层规划模型得到的最优解往往无法使上下级双方都满意.为此,通过在上层规划中同时考虑下级的目标函数,建立了原问题的上层为双目标规划的一个新模型.上下级可通过协商在该模型的Pareto-最优解集中找到双方满意解.对此模型设计了求解的多目标进化算法,用传统优化算法求解下层规划的单目标问题,而对上层的双目标规划问题则采用基于NSGA-Ⅱ的多目标进化算法求解.数值试验表明我们所提出的算法是有效的.