基于T-S模糊故障树和贝叶斯网络的多态液压系统可靠性分析

为解决T-S模糊故障树分析方法在液压系统可靠性分析过程中运算复杂和只能单向推理的问题,提出一种基于T-S模糊故障树与贝叶斯网络的多态系统可靠性分析方法。根据给出的T-S模糊故障树向贝叶斯网络转化的方法确定贝叶斯网络的模型结构与条件概率表,利用贝叶斯网络的推理算法计算顶事件发生概率、事件后验概率以及底事件重要度。该方法既能进行计算系统可靠性指标及重要度的前向推理,又能进行故障诊断的反向推理,而且计算公式简单。最后通过900t提梁机液压驱动系统工程实例验证了算法的可行性与有效性。     

基于T-S故障树和贝叶斯网络的模糊可靠性评估方法

针对贝叶斯网络方法存在的贝叶斯网络模型和节点条件概率表难以构造、根节点故障率和故障概率数据难以精确获取等不足,以及T-S故障树分析方法存在的计算复杂、不能进行反向推理等不足,提出基于T-S故障树和贝叶斯网络的模糊可靠性评估方法:利用T-S故障树构造贝叶斯网络模型、T-S门规则构造节点条件概率表;用模糊数描述节点的多种故障状态,模糊子集描述节点各故障状态下的故障率、故障概率;结合贝叶斯网络推理给出在仅知根节点故障状态条件下,叶节点各故障状态的发生概率、根节点状态重要度;以及已知根节点各故障状态的故障率、故障概率模糊子集条件下,叶节点各故障状态的故障率、故障概率模糊子集,以及根节点模糊重要度、后验概率。通过与文献[5]的T-S故障树分析方法、文献[10]的贝叶斯网络方法对比,验证所提方法的可行性。对巷道运输车液压系统进行模糊可靠性评估,计算根节点状态重要度等可靠性指标,为提高系统可靠性和进行故障诊断提供依据。     

基于模糊贝叶斯理论的汽车起重机起升系统可靠性分析

针对汽车起重机起升液压系统可靠性的问题,提出了基于模糊集理论、T-S模糊故障树和BN网络相结合的系统可靠性分析方法。将T-S模糊故障树转化为BN(贝叶斯)网络,运用模糊集理论,利用专家对基本事件的主观评价转化为模糊数,得到精确失效概率。通过BN网络的双向推理计算能力,得到顶事件发生概率,各基本事件的后验概率及其重要度。通过对汽车起重机起升系统分析,发现系统薄弱环节,全面高效的对系统进行可靠性分析。     

考虑多种故障状态的机械系统可靠性评估方法研究

为解决传统可靠性分析方法在多状态且难以获得精确故障率的机械系统可靠性评估中的不足,以及T-S故障树存在计算复杂、不能逆向推理等问题,提出一种将T-S故障树和区间模糊多态贝叶斯网络相结合的系统可靠性评估方法.将T-S故障树映射成贝叶斯网络,在模糊贝叶斯网络可靠性分析方法中引入区间理论,对模糊子集边界值进行模糊化处理,构建...     

履带车辆变速箱的T-S模糊故障树可靠性分析

针对履带车辆变速箱的故障原因等存在较难获得大量数据的问题,提出了基于T-S模糊故障树分析方法,对变速箱构建T-S模糊故障树,分析过程中采取底事件的模糊效率替代为其故障概率的方法,再将其故障程度用模糊数来表示,对变速箱关重件T-S模糊故障树进行实例分析,计算并分析变速箱T-S模糊故障树,对底事件进行重要度分析,并给出故障排查意见。     

一种新型动态贝叶斯网络分析方法

为充分发挥T-S动态故障树和动态贝叶斯网络分别在分析建模与推理计算方面的优势,提出了一种新型动态贝叶斯网络分析方法--基于T-S动态故障树的动态贝叶斯网络分析方法。将T-S动态故障树转化为动态贝叶斯网络有向无环图,再将T-S动态门及其描述规则转化为动态贝叶斯网络条件概率表,进而提出了正向推理叶节点失效概率、反向推理根节点后验概率和求解根节点概率重要度、关键重要度、风险业绩值、风险降低值、微分重要度与灵敏度的新型动态贝叶斯网络算法。通过与基于Dugan动态故障树的动态贝叶斯网络分析方法和静态贝叶斯网络分析方法对比,验证了所提方法的可行性。最后,用所提方法对液压缸同步系统进行可靠性分析,计算得到系统失效概率、根节点后验概率、重要度与灵敏度,为提高系统可靠性和进行故障诊断提供依据。     

贝叶斯网络在液压系统可靠性分析中的应用

贝叶斯网络具有双向推理功能,不但可以计算系统的可靠性指标,而且还能进行故障诊断的反向推理。通过与或门故障树算例验证了贝叶斯网络正向推理方法与故障树分析方法的计算结果是相同的。将贝叶斯网络应用于塔式起重机液压系统可靠性分析中,建立故障树并将其转化为贝叶斯网络,利用桶排除法计算出顶事件发生概率,利用反向推理求得各部件在顶事件故障发生条件下的后验概率,得到系统薄弱环节,为提高系统可靠性提供依据。     

凸模型T-S故障树及重要度分析方法

针对故障数据缺乏、故障机理复杂多样等原因导致T-S故障树底事件的失效可能性具有不确定性的问题,以及概率和模糊T-S故障树以及布尔逻辑门故障树适用性的不足,提出凸模型T-S故障树及重要度分析方法：将区间模型引入到T-S故障树分析方法中,利用区间模型描述底事件的失效可能性,提出区间T-S故障树分析方法,解决底事件的失效可能性不易精确获取的问题;在此基础上,引入超椭球模型来界定不确定性参量的取值范围,进而提出超椭球T-S故障树分析方法,解决区间T-S故障树在进行可靠性分析时,分析结果相对保守的问题;进而,定义凸模型T-S故障树的重要度指标,为找到系统的关键环节提供依据;求解出上级事件的失效可能性、底事件的T-S凸模型重要度和T-S凸模型关键重要度,通过与凸模型布尔逻辑门故障树、T-S故障树进行对比,验证所提方法的可行性。最后,给出了组合导航系统可靠性分析实例。     

活塞式氢气压缩机排气温度超限故障诊断方法

针对活塞式氢气压缩机各级排气温度超限的故障难以用传统故障的二态性准确描述，以及目前未见能对该故障实施自诊断的故障诊断系统等问题，以DW-(5.6-13)/(0.2-0.5)-20型无油润滑变频活塞式氢气压缩机为研究对象，对相关零部件进行了重要度分析，并设计了故障自诊断系统。首先，对该故障搭建了模糊高木-关野(T-S)故障树模型，并利用基于贝叶斯网络(BN)的T-S故障树分析法对底事件进行了重要度分析，以确定薄弱环节和故障零部件诊断顺序；然后，利用模糊数表征了零部件的故障状态，对排气温度超限故障发生概率进行了预测；最后，设计了基于规则的故障诊断专家系统，并对实例进行了故障原因的推理排查。研究结果表明：基于规则的故障诊断专家系统在对现有故障数据进行分析后，其诊断结果与事实相符，说明该系统能够准确地诊断出故障原因，并进行自诊断；同时，基于BN的T-S故障树分析法，使该系统可对顶事件故障发生概率进行预测，为活塞式氢气压缩机故障诊断提供了一个可行方案。     

基于T-S故障树的液压轮边制动系统可靠性分析

通过分析液压轮边制动系统原理，以故障模式为底事件建造液压轮边制动系统T-S故障树。针对实际系统故障数据缺乏、故障机理复杂多样等原因导致的T-S故障树底事件失效可能性的不确定性问题，将区间模型引入T-S故障树分析，解决底事件失效可能性不易精确获取的问题；进而对系统进行可靠性分析，求得液压轮边制动系统故障树顶事件的故障概率、各底事件的概率重要度和关键重要度，为系统维护和故障发现提供依据。     

提梁机卷扬系统“溜钩”故障失效概率定量研究

提梁机卷扬系统"溜钩"故障是提梁机最常见的故障之一,对"溜钩"故障进行检修预防和快速诊断对于提梁机的安全运行有着重要作用。因"溜钩"故障难以用传感器监测且没有足够的统计数据无法计算精确的失效概率,故结合层次分析法和模糊理论对提梁机卷扬系统的"溜钩"故障进行故障树分析。利用层次分析法计算故障树中间事件及底事件的权重,使用模糊理论计算底事件的模糊失效概率,并将所得的权重和模糊失效概率用于故障树的定量分析,得到顶事件的模糊失效概率及各底事件的概率重要度。研究结果为提梁机的故障诊断和日常检修提供了重要参考。     

基于故障树贝叶斯网络的液压启闭机故障诊断方法

针对液压启闭机设备专业性强,故障原因复杂等特点,该研究提出了一种基于故障树建立贝叶斯网络的故障诊断方法。首先建立了液压启闭机系统的故障树,然后将故障树转化为贝叶斯网络,计算出顶事件的发生概率并运用贝叶斯网络推理对可能造成故障的原因进行重要度分析,实例表明该方法能有效克服传统故障树分析法的局限性。     

基于贝叶斯网络的复杂系统多态可靠性分析

为了评估多态复杂系统的可靠性,识别系统中的薄弱环节,提出了一种基于贝叶斯网络的多态系统可靠性评估方法。在运用故障树进行分析的基础上进一步将故障树映射为贝叶斯网络。考虑到部件故障状态以及部件间故障逻辑关系的不确定性,该方法运用贝叶斯网络的条件概率描述部件间的不确定联系,采用三状态节点来描述系统和部件不同的故障状态,融合各验前信息计算各底事件和顶事件的发生概率,分析各个底事件对系统整体可靠性的影响,并计算各事件的重要度指标,通过分析查找系统的薄弱环节,以应用实例对提出方法的可靠性进行了验证。     

基于模糊故障树的主轴箱可靠性分析

利用模糊故障树理论对重型卧式车床主轴箱系统可靠性进行分析.以某重型卧式车床主轴箱为例,通过建立主轴箱故障树,找出故障树顶事件的最小割集;利用模糊理论合理客观地得到主轴箱的故障概率区间;通过对底事件模糊概率重要度的计算,得到顶事件的薄弱环节以及关键事件,从而为主轴箱可靠性设计和可靠性增长指明了方向.结果表明:“润滑不良”为影响主轴箱系统不能正常工作的关键事件.     

矿井提升机制动系统故障树分析

故障树分析法对事件的定性、定量有一定的局限性,而贝叶斯网络分析法能够运用多维变量将矿井提升机制动系统故障树中的各事件作为贝叶斯网络中的节点,进而可计算出系统故障相应的条件概率。通过结合贝叶斯网络法和故障树分析法分析矿井提升机制动系统各故障事件之间的逻辑关系的不确定性和多态性,能够更为准确地分析矿井提升机制动系统的故障概率。     

煤矿刮板输送机故障分析与诊断

通过人工推导,得到了采煤压缩机的故障树.利用故障树与贝叶斯网络的映射关系,将故障树转化为贝叶斯网络,通过贝叶斯网络、故障树和故障发生率,得出刮板输送机的可靠性.根据已计算出的信度和可靠性的计算方法,得到各种情况下的故障概率,从而帮助维修人员快速找出故障原因.     

基于模糊理论的数控机床液压系统故障树分析

以某数控机床液压系统为研究对象,针对其故障发生概率具有模糊性和不确定性的特点,将模糊理论引入故障树分析中,采用三角型模糊数来描述底事件发生概率.通过分析该系统故障发生的机理,建立了该系统的模糊故障树,在定性分析的基础上进行定量计算,得到了基本事件的模糊重要度这项可靠性指标,为系统的可靠性评估、故障诊断以及维修决策提供了理论依据.     

工程起重机

正轮式起重机GJ20164067基于模糊贝叶斯理论的汽车起重机起升系统可靠性分析[刊,中]/付大伟…//起重运输机械.-2016,(4).-69~73针对汽车起重机起升液压系统可靠性的问题,提出了基于模糊集理论、T-S模糊故障树和BN网络相结合的系统可靠性分析方法。将T-S模糊故障树转化为BN(贝叶斯)网络,运用模糊集理论,利用专家对基本事件的主观评价     

多源异构知识环境下受电弓模糊智能故障诊断

针对动车组受电弓维护决策和智能诊断中知识多源异构以及维修记录缺失不完整和语义冲突等问题,提出异构信息融合和模糊智能诊断算法。针对受电弓诊断知识的多源异构特性及其不足,提出采用本地数据库资源描述框架(RDF)到全局RDF的转换和通过霍尔(Horn)逻辑刻画概念属性间的等价、包含或冲突关系,得到受电弓故障知识RDF(S)本体合并。基于知识融合结果和对受电弓系统的FMEA分析,建立受电弓故障树模型,并结合T-S模糊理论对其进行改进,引入模糊乘和最大/最小算子建立T-S模糊门,推理计算得到不完整缺失数据条件下故障树中各底事件的状态重要度及其对顶事件影响重要度排序。最后结合动车组实际运用中受电弓的故障诊断数据,证明了本文所提算法的合理性和有效性。     

基于T-S模糊故障树的多态系统性能可靠性

T-S模糊故障树是由一系列具有IF-THEN规则的T-S逻辑门构成的故障树,可以解决复杂系统可靠性分析中故障多态、故障机理不明确、底事件失效率难以精确得知的问题。目前该方法主要分析系统中的功能故障问题。实际中,复杂多态系统内部很多故障常常会造成性能降级,出现多性能状态,进而系统在不同的故障状态下具有不同的性能可靠性。通过对T-S模糊故障树所表示的系统赋予性能变量及故障多态下的不同性能值,利用统计学中的期望思想,提出一种分析系统故障多态下的性能可靠性方法,以及已知某一底事件或中间事件在故障状态下分析系统性能可靠性的方法。通过对目前大型飞机上常用的航空电子交互式以太网(Avionics full duplex switched ethernet,AFDX)进行分析建树,利用该方法求解系统在多故障状态下的性能可靠性,进行了实例分析。