基于贝叶斯网络的客车制动系统可靠性分析

发布时间：2017-12-18 19:08

本文关键词：基于贝叶斯网络的客车制动系统可靠性分析

【摘要】：客车制动系统作为客车的主动安全装置,是客车安全行车的重要保障,因此对客车制动系统进行可靠性分析尤为重要。然而,由于客车制动系统失效模式多、具有多态性,且系统中各个部件的精确故障概率难以获得,采用传统的可靠性分析方法对其分析较为困难。因此,本文提出一种基于模糊多态贝叶斯网络的可靠性分析方法,来解决客车制动系统的可靠性建模与分析问题。首先,针对客车制动系统在可靠性分析中存在的多态性和模糊性问题,对贝叶斯网络进行改进,提出基于模糊多态贝叶斯网络的可靠性分析方法,并详细介绍了该方法的特点和推理流程。其次,针对常见的标准树型贝叶斯网络结构,依据硬证据离散化的特点,将软、硬证据分离计算,提出了基于硬证据索引的消元推理算法。该算法将传统消元算法对硬证据的指数级依赖降为线性依赖。实验表明,当硬证据占比高于40%时,相比于传统消元算法和团树算法,其推理效率较高。进而,建立基于模糊多态贝叶斯网络的客车制动系统可靠性分析模型,通过改进的推理算法计算系统不同状态的发生概率,利用贝叶斯网络反向推理的优势计算各个根节点的后验概率,得到了系统故障检测顺序,找出系统的薄弱环节。由于重要度是可靠性分析的重要指标,文中通过对重要度的计算来识别对系统影响最大的因素。此外,利用贝叶斯网络的诊断结果对系统进行可靠性分配,分配结果符合设计要求,证明了基于诊断结果的可靠性分配方法的有效性。最后,通过ActiveX方式实现VB与MATLAB的混合编程,将MATLAB在数学问题处理上的优势与Visual Basic在窗体设计与界面显示上的优势相结合,设计并开发客车制动系统可靠性分析平台。
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.5

【参考文献】

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