基于多层交叉熵方法的舰船核动力装置非能动系统可靠性评估

为高效、精确地进行非能动系统热工水力可靠性(thermal-hydraulic reliability,TH-R)评估,引入多层交叉熵(multi-level cross entropy,MCE)方法,该方法适用于小失效率、隐式模型问题。以某型核动力装置非能动余热排出试验系统为算例进行验证,给出6种分布参数更新策略下的系统失效率估计过程。仿真结果表明:MCE方法能在较少运算量下精确估计出系统失效率,且估计值变异系数较小;选择相对较小的中间失效率和平滑参数,能使重要抽样密度函数的采样中心更加靠近设计点附近的重要区域,提高评估精度。相关方法和结论有助于从可靠性角度增强对非能动系统热工水力过程不确定性的认识,可作为非能动系统性能评估与优化的参考。     

考虑冲击的核动力装置温贮备系统可靠性模型

针对核动力装置中存在由于冲击导致系统故障的情况, 以温贮备系统为研究对象, 假设工作部件会受到退化与冲击的影响, 而贮备部件仅会受到冲击的影响, 基于Phase-type分布描述寿命、维修时间等随机变量, 建立了考虑冲击的核动力装置温贮备系统可靠性模型, 并推导出相关可靠性指标的解析表达式。以核动力装置冗余泵组为对象开展算例验证, 分析了贮备部件数量对系统可靠性指标的影响。结果表明，在可靠性设计中，可优化确定贮备部件数量，以最低的成本获得所需的可靠性指标要求。