基于蒙特卡洛仿真的液压系统动态可靠性研究

发布时间：2020-04-15 22:57

【摘要】： 传统可靠性理论多从静态角度研究系统可靠性,难以准确地评估系统动态变化过程中的可靠性。动态可靠性是对传统可靠性评估理论的扩充,强调故障传播过程中事件发生的顺序和时间、状态变量的失效标准和变迁率之间的关系、人因可靠性等。 论文首先简要分析现有动态可靠性分析方法的特点及其应用,包括Markov分析法、随机Petri网、动态故障树以及蒙特卡洛仿真方法等。基于随机Petri网理论,论文完成了某复杂液压系统的动态可靠性建模,建立液压系统的可达树模型,并对液压系统的运行特性作出分析。在蒙特卡洛仿真研究中,本课题提出了固定时间区间法,藉以确定固定时间间隔内故障次数和故障持续时间,并将其应用到不同维修假设条件下(如修复如新和修复如旧)的可靠性指标求解中去;利用液压系统的动态可靠性仿真数据,为系统维修策略的制定和优化提供依据。最后,利用VC++6.0开发了动态可靠性分析软件,该软件采用随机Petri网建模,利用蒙特卡洛仿真求解所建模型的可靠性指标,为系统动态可靠性研究提供了拟实环境。 研究结果表明,利用随机Petri网对系统建模,结合蒙特卡洛仿真求解系统的指标,是分析和求解液压系统动态可靠性问题的一种有效方法。在蒙特卡洛仿真研究中,利用固定时间区间法确定系统的可靠性指标是一种合理有效的统计方法。论文中的仿真结果表明,修复如新假设条件下,不同的分布对于可靠性指标影响不大;修复如旧条件下,不同分布的可靠性指标有着显著变化。上述结论有一定的实际应用价值。
【图文】：

东南大学硕士学位论文∑==NiiTF11λ修系统系统的情况比串联系统复杂，在此只讨论由 N 个相同单元和一个修理工障率和维修率分别为 λ 和 u，修复后单元如新。系统有 N+1 个状态：单元正常，系统正常；单元故障，其余单元正常，系统正常； 个单元故障，一个单元正常，系统正常；单元故障，系统故障。态转移图如图 2-5 所示：

+ =uuuu0()0λλλλ获得系统状态转移率矩阵 P，将 P 和 A 代入式（2.17），可以得到系统的稳态可 )222uuuu+++∞=λλλ修系统系统由 N 个相同的单元和一个修理工组成。假设单元的故障率和维修率分别为新。系统有 N-K+1 个状态：单元正常，，系统正常；单元故障，其余单元正常，系统正常；K 个单元故障，一个单元正常，系统正常；-K+1 个单元故障，系统股指。态转移图如图 2-7 所示：
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TH137

【引证文献】

相关期刊论文 前5条

1 姚路;巩军;郑欣;;常规潜艇总体任务可靠性的建模与仿真[J];兵工自动化;2009年07期

2 李堂经;王新阁;许卓然;;基于蒙特卡洛仿真的动态故障树分析[J];兵工自动化;2010年03期

3 周爱萍;王显会;宋子健;;基于故障树分析法的大型特种车辆液压系统的可靠性仿真分析[J];机床与液压;2011年19期

4 黄光球;王金成;;具有动态可靠性的模糊时间Petri网攻击模型[J];计算机工程与应用;2010年18期

5 黄光球;李艳;王金成;;双枝模糊时间Petri网可修复网络攻击模型[J];计算机工程与应用;2011年05期

相关会议论文 前1条

1 严冬松;黄元亮;;牵引变电所SCADA系统故障树仿真分析[A];第13届中国系统仿真技术及其应用学术年会论文集[C];2011年

相关博士学位论文 前1条

1 魏领会;数控机床可用性耦合建模及影响度分析[D];吉林大学;2011年

相关硕士学位论文 前9条

1 朱作龙;基于随机Petri网的星载展开天线故障传播分析研究[D];西安电子科技大学;2011年

2 周爱萍;某大吨位运输车液压系统可靠性分析研究[D];南京理工大学;2011年

3 刘石梅;300MN模锻水压机液压变压器系统故障仿真及可靠性分析[D];中南大学;2011年

4 董宾;基于广义随机Petri网的直升机动力与传动系统动态可靠性建模与仿真研究[D];国防科学技术大学;2011年

5 程凯歌;基于攻击图和Petri网的网络攻击模型研究[D];西安建筑科技大学;2010年

6 吴彦龙;基于可靠性的某液压系统维修性研究[D];西安电子科技大学;2012年

7 王京娅;基于仿真的飞机非包容转子失效安全性分析方法研究[D];南京航空航天大学;2012年

8 黄正豪;某型挖掘机液压系统可靠性分析研究[D];南京理工大学;2012年

9 张博;基于随机Petri网和蒙特卡罗模拟的超声流量计的可靠性研究[D];哈尔滨理工大学;2012年

本文编号：2629084