一种小子样商用飞机系统可靠性评估方法

商用飞机,尤其是新研发的商用飞机的整机、系统和设备的可靠性评估问题是一个小子样分析问题。在全面分析商用飞机故障特点的基础上,提出一种基于灰色参数估计法的三参数威布尔分布小子样可靠性评估方法。最后通过算例分析证实该方法的实用性和精确性。为商用飞机新机型的可靠性评估提供一种方法。     

基于模糊故障树的军用气象物资包装可靠性分析

应用模糊故障树分析方法对军用气象物资包装可靠性进行了系统分析,简要介绍了模糊故障树分析方法的基本理论,利用专家判断和模糊集理论相结合的方法,评估了故障树底事件发生的模糊失效概率。并以"TFS-1通风干湿表包装"为例,建立了包装系统的故障树,采用下行法求解了引起顶事件发生的最小割集,定量分析计算,得出模糊失效率为0.0705,同时计算了各底事件的重要度。模糊故障树分析方法对于提高军用气象物资包装防护能力,确保物资装备质量,具有非常重要的意义。     

基于模糊神经网络的数据融合结构损伤识别方法

为了有效利用结构健康监测系统中的多源传感器数据信息,提高损伤检测与评估的识别正确率,该文通过构造模糊神经网络分类器,提出了一种基于模糊神经网络的数据融合损伤识别方法并将之应用于结构健康诊断中。它先通过数据预处理,提取原始响应信号中的特征参数,接着将之作为模糊神经网络的输入,构造模糊神经网络模型进行识别决策,最后运用数据融合算法,计算出数据融合后的决策结果。为了验证所提方法的有效性,通过一个7自由度的建筑模型,分别用单一模糊神经网络决策器和数据融合损伤识别方法进行了损伤识别和比较。研究结果表明:该文所提方法比单一决策结果更准确、可靠。     

引信可靠性验收试验方法研究

本文通过对我国现行的引信验收试验方法研究，提出引信故障树底事件确定验收试验内容，并结合故障树，计算引信安全系统失效率物作用可靠度。最后对目前引信可靠性验收试验提出了一些建议。     

基于梯形模糊数的数控磨床砂轮架系统故障树分析

数控磨床砂轮架系统故障树分析中的一大难点是确定基本事件的发生概率,基本事件的发生情况存在模糊性且由于时间和成本的限制往往无法通过实验获得足够的可靠性数据。为了解决这一问题,引入模糊集合论,用梯形模糊数来描述故障树分析中的基本事件和顶事件的发生概率。首先对数控磨床砂轮架系统的结构层次进行分析,建立砂轮架系统的故障树。然后以砂轮架系统主轴振动异响为例进行模糊故障树分析,求解顶事件发生概率的梯形模糊数;并类比传统故障树分析中"临界重要度"的概念,定义适用于模糊故障树分析的"模糊临界重要度"。最后根据求解的模糊临界重要度对基本事件进行排序,确定危害程度较高的基本事件,结果与企业的实际情况相符合。结果表明该方法能够有效解决数控磨床故障树分析中基本事件难于准确赋值的问题,为企业提高机械系统的可靠性提供了一种定量依据。     

脚踝康复机器人的可靠性评估

本文首先对脚踝康复机器人的结构和功能进行分析,描述脚踝康复机器人各功能单元的相互依赖关系。建立脚踝康复机器人故障树,通过故障树的定性和定量分析,得到故障树底事件的相对概率重要度,从而确定关键零部件及其故障模式。建立脚踝康复机器人的可靠性数学模型及可靠性框图,并计算得到脚踝康复机器人系统基本可靠度。本文探索了一种比较实用、高效的脚踝康复机器人可靠性评估方法,为脚踝康复机器人可靠性设计提供依据。     

舰船拖带安全评估的故障树方法

提出了一种从故障树分析的角度进行舰船拖带安全评估的方法。采用专家评估和模糊集理论相结合的原理得到故障树中基本事件发生的模糊概率，然后进行故障树定性和定量分析。该方法能合理和有效地预测作业系统的安全性及其薄弱环节。以断缆事件分析为例，对该安全评估方法做了概要阐述。     

基于无信息先验分布的高可靠性产品可靠性评估方法研究

高可靠性产品检验项目中存在大量的无失效数据,使得整机的可靠性评估更加困难,为准确评估高价值产品的可靠性,在多层Bayes方法基础上,重点研究了在小子样的情况下,没有验前信息或者验前信息不足以确定先验分布时,充分利用生产和研制过程中零部件及单元的各种信息对系统可靠性进行精确评估,确定了二项分布无信息先验分布的方法,探讨了综合评判法在多层Bayes方法中的应用,为可靠性要求高、结构复杂、单元信息分布多样化复杂系统的可靠性评估奠定了基础.该方法适用于造价昂贵的高价值产品可靠性评估,在工程上有一定的实用和推广价值.     

基于Vague集与FTA方法的麻醉流程风险评估

麻醉是提高患者安全的首要环节。围手术期麻醉过程受大量随机、模糊和不确定性因素影响而呈现出多态性,传统故障树分析(FTA)在评估面向该类流程风险问题上存在明显缺陷。通过引入Vague集解决麻醉操作中失效事件多态性和失效概率不确定性,并依据有明显边界的麻醉操作阶段来构建面向流程的故障树模型,基于医院麻醉记录、医师经验、可靠性数据并结合TOPAZ模型,对围手术期麻醉流程进行了风险评估。实例验证该方法可行且有效,与现有方法比较分析发现该结果更好地刻画出失效事件随机性和不确定性。     

顶上事件发生概率的计算方法及适用范围研究

故障树分析法是系统安全、可靠性分析研究中常用的一种方法,其核心是通过定量计算故障树顶上事件发生的故障概率及其可靠性参数,为改善和评价系统的安全性和可靠性提供定量分析的数据。归纳概括计算故障树中顶上事件发生概率的几种常用方法,并依此分析提出这些计算方法所适用的范围,为在系统的安全性和可靠性定量分析中选取合适的计算方法提供理论依据,并进一步增强故障树分析法在实际应用过程中的准确性。     

液体火箭发动机地面试验测量系统可靠性评定

为解决液体火箭发动机地面试验测量系统可靠性评定信息不全面的问题,对影响液体火箭发动机地面试验测量系统评定的因素进行分析。首先,将性能可靠性指标和功能可靠性指标作为测量系统可靠性的衡量标准,给出了液体火箭发动机地面试验测量系统可靠性的定义。然后,将测量系统不确定度作为性能可靠性指标纳入测量系统可靠度评定体系,建立测量不确定度与经典可靠性之间的联系;将分系统单元失效次数作为功能可靠性的评价指标,制定融合多源可靠性信息的系统可靠性评定策略。之后,阐述了可靠性数据收集、可靠性信息转换、可靠性信息综合、金字塔式系统可靠性评定和基于专家线性加权的可靠性评定的原理及实现方法。最后,以某型号液体火箭发动机地面试验测量系统为例,评定测量系统的可靠性,结果显示融合多源可靠性信息的金字塔式综合评定法能够准确分析液体火箭发动机地面试验测量系统可靠性,基于专家线性加权信息融合评定方法能够定位系统中的重点关注对象,查找薄弱环节。研究成果为行业内技术人员研究、评定测量系统可靠性提供了新的思路和方法,对于提高型号产品质量、测量数据质量和系统可靠性具有重要意义。     

基于确信可靠度的离子推力器可靠性分析和试验设计

针对小行星探测用LIPS-300离子推力器多工况、长寿命、高可靠和极端小子样特征,提出了一种基于确信可靠度理论的可靠性评估方法,适用于当前离子推力器服役过程中性能退化不确定性情况下的可靠性评估。首先对离子推力器进行了功能、性能和裕量分析（Function,Performance and Margin Analysis,FPMA）,识别和确定了离子推力器的关键失效模式为电子反流,并确定了电子反流这一失效模式对应的性能参数及阈值;其次在FPMA基础上完成了离子推力器裕量方程、退化方程和可靠性度量方程的建立;最后,为了验证可靠性评估模型的准确性,在综合考虑地面试验技术条件和背景任务的基础上设计了针对关键失效模式电子反流的试验方案。     

基于Bayes小子样二项分布单元可靠性评定的仿真方法

对于小子样二项分布单元可靠度下限评定，经典方法有很大局限性，文中介绍了Bayes方法。并在其基础上提出基于Bayes方法的Monte Carlo仿真方法，示例证明，该方法有很好的应用前途。     

基于小样本失效数据的机械可靠性评估

"高可靠,少失效"的机械产品或系统特征使得可靠性评估变得愈发困难。针对这一问题,提出了一种基于三参数威布尔分布的小样本失效数据的机械可靠性评估方法。在确定寿命分布模型的基础上对小样本失效数据采用灰色估计法进行三参数估计,并进行拟合优度检验,进而通过蒙特卡洛抽样得到的子样作为参数的贝叶斯先验分布。在此基础上通过贝叶斯公式计算三参数后验分布,继而得到系统的可靠度、失效率等可靠性指标,更加准确地对小样本失效数据的机械可靠性进行评估。实际算例验证了方法的有效性。     

基于机械诊断信息的设备运行可靠性研究

针对传统可靠性分析方法必须依赖大样本统计数据、利用概率统计求解设备可靠性的不足,提出两种利用运行状态信息实现小样本条件下设备运行可靠性评估的方法:基于归一化小波信息熵的可靠性评估和基于损伤定量识别的可靠性评估。基于归一化小波信息熵的可靠性评估对设备运行过程中的振动信号采用第二代小波包进行分解与重构,获得多个分解频带信号,计算分解频带信号的相对能量和归一化信息熵,根据归一化信息熵获取反映设备运行状态可靠性的重要指标——可靠度;基于损伤定量识别的可靠性评估定义了新的运行可靠性评价指标——隶属可靠度,在故障定量诊断的基础上,建立了损伤程度与运行可靠性评价指标之间的联系。在制氧压缩机运行可靠性评估和机车轮对轴承运行可靠性评估的成功应用,表明所提出的方法合理、有效,为机械设备实现缺乏大样本、非概率统计模型的可靠性评估提供了新理论与新技术。     

药品智能包装的模糊灰色故障树分析

目的对某款药品智能包装从系统层面进行可靠性分析。方法首先,通过失效分析建立药品智能包装的故障树;其次,利用专家判断知识和模糊数学理论,得到故障树底事件和顶事件的三角形式模糊失效率,以及采用模糊中值法进行底事件模糊重要度计算;最后,运用灰色关联分析求出表征各最小割集与顶事件相关行为关系的灰色关联度。结果定量分析计算显示,药品智能包装模糊失效率为(0.146 59,0.179 69,0.206 91),故障相关性最大的为包装材料本身的功能失效,其次为外界的振动和冲击以及包装尺寸误差等。结论模糊灰色关联故障树同时考虑包装系统的模糊性和灰色性,它可为预防药品智能包装失效、提高智能包装可靠性和安全性提供理论依据。     

融合可拓语义与模糊评价的陵阳公样设计研究

目的 针对运用唐朝传统服饰纹样进行文化产品创新设计的过程中,设计者难以客观、有效地对其源文化实现表征与转化,导致所设计的产品脱离纹样原本蕴含的语义内涵与时代特征的问题,提出一种可拓语义与模糊评价相融合的传统纹样创意产品设计方法。方法 以陵阳公样为例,在前期策划阶段,通过梳理陵阳公样的源文化,以可拓原理对其语义进行分析,将优选得到的特征词汇进行综合图解语义评估,结合可拓变换重构理论构建图解语义集;在后期评估阶段,可视化形态意象特征并应用于文化创意产品设计中,融合用户需求进行设计方案的满意度评价。结论 融合可拓语义与模糊评价的方法具有一定的可行性与合理性,可以为传统纹样的创新转化及应用提供方法支持。     

基于相关向量机模型的设备运行可靠性预测

针对机械设备失效数据少、传统基于统计的可靠性评估方法不能有效评估设备可靠性的问题,引入运行可靠度的概念来描述设备运行状态,并提出了一种基于相关向量机的设备运行可靠性预测方法。该方法首先采用运行可靠性计算模型,建立特定特征指标与运行可靠性的关系;然后采用相关向量机预测不同时刻下特征指标的值及其概率密度函数,并将其输入到运行可靠性模型,计算获得其所对应的运行可靠度。将该方法应用到航空发动机转子轴承运行可靠性分析中,预测的轴承失效时间与实际失效时间误差5%,证明该方法的有效性和合理性。     

基于油气管道可靠性分析的冲突证据处理研究

该文阐述了故障树模糊分析法,即在引入了相关证据冲突情况下的证据合成法则,建立证据冲突情况下基于故障树的油气管道失效概率计算模型。研究结果表明,D-S证据理论奠定了多专家信息融合的基础,可以令专家组的综合判断结果更接近真实情况。运用D-S证据理论可以解决专家组对同一事件出现判断冲突的问题,从而避免了专家评判结果的片面性,达到统一评判结果的目的。运用基于故障树的油气管道失效概率计算模型整合多位专家的评判信息,可以避免权重分配,实现结果的同等性。     

含模糊-区间变量的结构非概率可靠性优化设计

工程结构中存在着诸多不确定性因素,可靠性方法是处理不确定因素的有效途径之一。针对大量工程结构中存在混合不确定信息的问题,提出了一种适用于工程的混合不确定性可靠度计算方法。将模糊变量转化为区间变量,基于体积比的区间可靠性模型,建立了含模糊-区间混合变量的结构非概率可靠性模型。由于该可靠性模型意义明确,对模糊信息的处理也比较合理,可作为混合可靠性计算方法的一种补充。应用此可靠性模型对某飞机机翼结构进行了优化设计,实例计算说明了该文的方法是有效和可行的。