结构重要度的因果图分析方法

发布时间：2017-05-13 13:13

  本文关键词：结构重要度的因果图分析方法，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：因果图理论的研究主要是为了对故障进行诊断,尤其是对复杂系统的故障诊断等提供了方法。近年来关于因果图的应用也得到了广泛的研究,无论是工业方面还是在许多重大的安全事故方面都得到了广泛的研究,在复杂系统的故障诊断中,如何快速找出故障原因,尽快采取补救以及制定防止故障再次发生的措施是我们研究的主要任务。结构重要度分析方法是在因果图最小割集的基础上提出的一种定性分析方法,弥补了当遇到比较复杂的因果模型时计算困难的问题;同时能直观地从因果图构造中分析事故的原因,本文以高层建筑火灾为例展开对结构重要度分析方法的深入研究。从了解因果图的研究背景和发展现状入手,分析因果图已经取得的研究成果,进而受到启发:一方面,从因果图的构造上研究各事件之间的关系,分析原因事件对结果事件的影响程度。以高层建筑火灾为例,建立因果图模型,通过计算结构重要度系数(我们用)(iI(37)来表示,以下简称)(iI(37)),得出从因果图的构造上分析事故原因的研究结果。另一方面,从事故概率的变化率角度研究事故原因,用事故概率的变化率(ip)(I)来表示其对顶事件的影响程度。首先根据实际问题计算顶事件的概率表达式,其次通过对顶事件的概率求一阶偏导得出概率变化率的结果,通过对比)(iI(37)与ip)(I的结果得出结论,即用)(iI(37)来研究因果图的构造问题切实可行。在整个研究过程中涉及求顶事件的概率表达式的问题,从实际计算时遇到的问题告诉我们,要想获得精确的计算结果在因果图中是难以实现的,甚至当遇到实际问题里已知的事件概率较大因果关系又十分复杂的情形时,精确计算会花费很多时间甚至根本达不到想要的结果。针对这一问题,本文采用近似计算求近似解,经过详细的计算分析过程,并且从计算过程中可以看出,这种计算方式与精确解的求解过程相比大大简化了。
【关键词】：因果图 结构重要性 故障诊断
【学位授予单位】：重庆师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O211
【目录】：

• 中文摘要5-6
• 英文摘要6-9
• 1 绪论9-11
• 1.1 引言9-11
• 1.1.1 因果图的发展以及现状9-10
• 1.1.2 本文的主要研究内容及研究目的10-11
• 2 因果图定性分析法的介绍及应用11-24
• 2.1 因果图定性分析法11-14
• 2.1.1 因果图结构重要度系数法11-13
• 2.1.2 用最小割集分析结构重要度13-14
• 2.2 上述两种分析方法的评价14
• 2.3 因果图中事件的后验概率的计算14-17
• 2.4 基本事件重要度与故障模式重要度结合的故障分析方法17-24
• 2.4.1 故障模式的分析17-23
• 2.4.2 总结与评价23-24
• 3 因果图的故障诊断24-33
• 3.1 城市建筑结构分析24
• 3.2 构造因果图模型24-26
• 3.3 因果图定性分析26-30
• 3.3.1 结构重要度系数的计算27-28
• 3.3.2 概率重要度的计算28-29
• 3.3.3 结论29-30
• 3.4 举例分析并计算30-33
• 4 结构重要度与近似计算33-37
• 4.1 近似计算的推理33-37
• 5 结论与展望37-39
• 5.1 论文总结37
• 5.2 问题与展望37-39
• 参考文献39-42
• 附录A：作者攻读硕士学位期间发表论文及科研情况42-43
• 致谢43

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本文编号：362644