带一个贮备的两部件串联系统的优化研究

发布时间：2020-08-09 01:14

【摘要】：随着科技的进步,工程上对系统的可靠性要求也更加严格,如何提升系统的可靠度进行系统优化已成为现实工作系统中备受关注的问题。本文针对各种系统进行优化分析研究,首先运用因子法和冗余法研究系统可靠度的优化,然后分析系统维修策略优化。首先针对带有一个冷贮备的两部件串联不可修系统进行优化研究,分别讨论系统部件独立和系统部件FGM copula相依情况下的原系统和改进系统的可靠度。引入可靠度等效因子,对不同改进系统的可靠度进行比较,探讨两种方法的等效性。同时综合改进系统的可靠度以及成本,考虑两方面的因素,研究优化的系统设计方案。其次讨论可修系统,研究带有一个冷贮备的两部件串联可修系统和带有一个热贮备的两部件串联可修系统,讨论二态系统的优化相关问题。引入通用发生函数分析带有一个热贮备的两部件串联可修多态系统的可用度以及优化,通过实例对比优化后的系统的性价比,探讨最优的系统改进方案。最后本文基于几何过程和更新报酬定理分析带有一个热贮备的两部件串联系统的维修策略,以部件1的故障N为更换策略,研究最优的维修策略N*,使得系统长期运行下单位时间维修费用最小。
【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：O213.2
【图文】：

第 2 章 带有一个冷贮备的两部件串联不可修系统的优化 带有一个冷贮备的两部件串联不可修系统高系统的可靠度，往往会在薄弱环节增加贮备部件，本章两部件的串联系统分两种情况进行优化分析，即系统部件以及系统部件相依情况下的优化分析。部件1,2,1 三部件组成，其中1 是1的冷贮备部件，1,2串图 2.1 所示

?2 章 带有一个冷贮备的两部件串联不可修系统的优化20通过Matlab作图可直观地看到改进系统和原系统的关系，如图2.2所示图2.2 原系统及其各优化系统可靠度比较由图2.2可以直观地看出在一组给定参数的情况下，三种改进系统的可靠度要远高于原系统的可靠度。1000小时以前三种改进系统的改进效果区别不明显，使用时间大于1000小时时，减小因子法改进系统优于冷贮备法改进系统，冷贮备法改进系统优于热贮备法改进系统。根据2.1.3中的理论结果，由（2.8）可得两个可靠度等效因子为：ttc4410ln(110)1 （2.28）4104ln(2 )110thet （2.29）下面给出当系统处于不同时间下的冷贮备和热贮备改进系统的可靠度，以及对应的可靠度等效因子，如表2.1所示。表2.1 可靠度与可靠度等效因子t 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600R(t)c0.9981 0.9926 0.9839 0.9725 0

通过matlab作图直观地看出在单位时间下的可靠度和子系统失效率之间的变化关系。图2.3 在时刻 t 200,800,1400,2000时3种改进系统的1 和可靠度/成本之间的变化关系图

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本文编号：2786369