摘要
T-S动态故障树的连续时间方法解决了离散时间方法的分析误差问题,且能反映系统可靠度的连续变化。考虑到基本事件重要度与顶事件故障概率共同构成故障树的定量分析,提出连续时间T-S动态故障树的重要度,包括概率、关键、Fussell-Vesely、微分、综合重要度和风险业绩值与降低值以及改善函数。通过与文献重要度方法进行对比,验证所提连续时间T-S动态故障树重要度分析方法的可行性。所提重要度丰富了T-S动态故障树分析法,相对于传统故障树重要度,所提重要度能够求得重要度随时间的连续变化曲线并从中可获得更多的重要度信息,可以对糅杂静态和动态故障行为的复杂系统进行重要度分析,是更为通用的故障树重要度范型。最后,求得整流回馈系统的连续时间T-S动态故障树重要度,为系统的薄弱环节发现、改进优化及运行维护提供依据。
Continuous-time T-S dynamic fault tree can solve calculation error of the discrete-time method.It can also reflect the continuous change of system reliability.Importance measures and fault probability are utilized to constitute the quantitative analysis of fault tree.In this way,the continuous time T-S dynamic fault tree importance measures are proposed,including Birnbaum importance,criticality importance,Fussell-Vesely importance,differential importance,integrated importance,risk achievement worth,risk reduction worth and upgrading function.Compared with the existing importance measures,the feasibility of the proposed method is evaluated.These importance measures enrich the T-S dynamic fault tree analysis methodology.Compared with the traditional fault tree importance measures,the proposed importance measures can obtain the continuous temporal curves of importance measures.More importance information can be achieved,which are suitable for complex system with mixed static and dynamic fault behaviors.They are more general models of fault tree importance measures.Finally,the importance measures are put forward for rectifier feedback system,which provide basis for the system vulnerable unit discovery,system improvement and optimization,system operation and maintenance.
作者
陈东宁
魏星
姚成玉
王传路
吕世君
Chen Dongning;Wei Xing;Yao Chengyu;Wang Chuanlu;Lyu Shijun(Hebei Provincial Key Laboratory of Heavy Machinery Fluid Power Transmission and Control,Yanshan University,Qinhuangdao 066004,China;Key Laboratory of Advanced Forging&Stamping Technology and Science(Yanshan University),Ministry of Education of China,Qinhuangdao 066004,China;Key Laboratory of Industrial Computer Control Engineering of Hebei Province,Yanshan University,Qinhuangdao 066004,China)
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第9期232-241,共10页
Chinese Journal of Scientific Instrument
基金
国家自然科学基金(51975508,51675460)
中国博士后科学基金(2017M621101)项目资助
关键词
动态故障树
T-S动态故障树
连续时间
重要度
dynamic fault tree
T-S dynamic fault tree
continuous-time
importance measure
作者简介
陈东宁,2008年于燕山大学获得博士学位,现为燕山大学副教授、博士生导师,主要研究方向为可靠性分析及优化。E-mail:dnchen@ysu.edu.cn;魏星,2017年于燕山大学获得学士学位,现为燕山大学硕士研究生,主要研究方向为动态故障树。E-mail:2218275457@qq.com;通信作者:姚成玉,2006年于燕山大学获得博士学位,现为燕山大学教授,主要研究方向为系统可靠性及故障诊断。E-mail:chyyao@ysu.edu.cn;王传路,2019年于燕山大学获得硕士学位。主要研究方向为故障树。E-mail:961856422@qq.com;吕世君,2011年于燕山大学获得硕士学位,现为燕山大学助理研究员,主要研究方向为系统分析与设计。E-mail:lshij888@ysu.edu.cn