基于贝叶斯网络的CTCS-3级列控系统车载子系统可靠性评估 被引量：18

1

作者 苏宏升 车玉龙 张友鹏 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期96-104,共9页

根据CTCS-3级列控系统车载子系统的功能结构构建其故障树,将故障树转换为贝叶斯网络;考虑维修性、共因失效和多故障模式等因素,分别建立基于贝叶斯网络的二状态(考虑正常运行和系统故障2种故障模式)和三状态(考虑正常运行、系统故常和... 根据CTCS-3级列控系统车载子系统的功能结构构建其故障树,将故障树转换为贝叶斯网络;考虑维修性、共因失效和多故障模式等因素,分别建立基于贝叶斯网络的二状态(考虑正常运行和系统故障2种故障模式)和三状态(考虑正常运行、系统故常和降级运行3种故障模式)车载子系统可靠性评估模型;计算二状态和三状态情况下车载子系统的可用度,对车载子系统的可靠性进行评估。结果表明:利用贝叶斯网络的反向推理和正向推理便于查找车载子系统的薄弱环节;若不考虑车载子系统冗余结构中的共因失效,则得到的可靠性指标会偏于乐观;二状态和三状态情况下车载子系统的可用度分别为99.999 2%和99.997 7%,可见,减少车载子系统运行时的故障降级切换,可提高其运行时的可靠性。 展开更多

关键词 列车控制系统 车载子系统 共因失效 多故障模式 可用度 可靠性评估

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锚杆抗滑桩与普通抗滑桩加固黄土滑坡的对比试验研究 被引量：12

2

作者 张涛 门玉明 +1 位作者 石胜伟 李寻昌 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2017年第7期70-76,共7页

通过开展3组不同桩锚结构(普通抗滑桩、锚杆抗滑桩)加固黄土滑坡的模型试验,测得不同桩锚模型的土体抗力、桩身弯矩及锚杆的应变,对不同结构形式的锚杆抗滑桩的受力形式、内力分布及破坏模式进行对比分析。结果表明:黄土滑坡防治中,锚... 通过开展3组不同桩锚结构(普通抗滑桩、锚杆抗滑桩)加固黄土滑坡的模型试验,测得不同桩锚模型的土体抗力、桩身弯矩及锚杆的应变,对不同结构形式的锚杆抗滑桩的受力形式、内力分布及破坏模式进行对比分析。结果表明:黄土滑坡防治中,锚杆抗滑桩受力结构呈"S"曲线状,桩顶位移平顺延续,土体抗力及桩身弯矩分布更均匀;增加桩顶锚杆排数,可以增大抗滑力;普通抗滑桩的破坏模式主要为塑性单铰破坏,锚杆抗滑桩主要为塑性单铰(或双铰)破坏,锚杆主要为弯剪-滑移破坏,桩周土主要为土拱塑性破坏。研究结果可为黄土滑坡防治中锚杆抗滑桩的设计理论提供技术支撑。 展开更多

关键词 锚杆抗滑桩 普通抗滑桩 模型对比试验 黄土滑坡 破坏模式

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3D打印结构柱偏压性能试验研究 被引量：11

3

作者 葛杰 白洁 +1 位作者 杨燕 田伟 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期424-430,共7页

进行了6根3D打印结构柱和3根普通钢筋混凝土柱的偏压试验,分析了3D打印结构柱在不同偏心荷载作用下的破坏特征、挠度与承载力,并与普通钢筋混凝土柱进行对比.试验表明:3D打印结构柱与普通钢筋混凝土柱的破坏模式类似,但承载力降低10%~2... 进行了6根3D打印结构柱和3根普通钢筋混凝土柱的偏压试验,分析了3D打印结构柱在不同偏心荷载作用下的破坏特征、挠度与承载力,并与普通钢筋混凝土柱进行对比.试验表明:3D打印结构柱与普通钢筋混凝土柱的破坏模式类似,但承载力降低10%~20%;跨中最大挠度随着偏心距的增大其增幅略微增大.所得试验结果可为3D打印结构柱的实际应用提供依据. 展开更多

关键词 3D打印结构柱 普通钢筋混凝土柱 偏压 承载力 挠度 破坏模式

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星载数据管理系统的共模故障分析方法 被引量：2

4

作者 宋凝芳 郑伊茜 +1 位作者 徐玉朋 陈勇 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期742-748,共7页

数据管理系统是低能X射线望远镜进行数据传输和数据处理的关键电路模块,为提高可靠性采用冷贮备冗余设计,但冗余设计会引入由共模故障引起的失效。因此,结合空间应用的环境,在对低能X射线望远镜的数据管理系统的故障树分析的基础上,对... 数据管理系统是低能X射线望远镜进行数据传输和数据处理的关键电路模块,为提高可靠性采用冷贮备冗余设计,但冗余设计会引入由共模故障引起的失效。因此,结合空间应用的环境,在对低能X射线望远镜的数据管理系统的故障树分析的基础上,对其进行共模故障方法的研究。首先,针对数据管理系统进行传统故障树的构建;其次,确定数据管理系统的共模故障分析对象,分析共模故障产生的原因及机理;再次,对数据管理系统进行共模故障定量分析;最后,通过对比考虑共模故障和未考虑共模故障的定量结果,提出改进设计措施。通过对数据管理系统进行共模故障定性和定量分析,找出引起发生共模故障的主要原因,并提出改进措施,提高了星载数据管理系统的可靠性。 展开更多

关键词 空间应用 共模故障 故障树 可靠性

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基于Markov过程的渲染集群可用性分析 被引量：2

5

作者 洪志国 王永滨 石民勇 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期166-174,共9页

在考虑到多个集群节点存在着CMF(共模失效)情形下研究了系统的可用性。分别提出了由2个集群节点组成的系统在"单步修复"和"整体修复"方案下的CTMC(连续时间Markov链),得出了2种不同方案的优劣比较结论,同时采用SRN... 在考虑到多个集群节点存在着CMF(共模失效)情形下研究了系统的可用性。分别提出了由2个集群节点组成的系统在"单步修复"和"整体修复"方案下的CTMC(连续时间Markov链),得出了2种不同方案的优劣比较结论,同时采用SRN(随机回报网)仿真工具进行了验证;并进一步研讨了n(n>2)个集群节点组成系统的情形。 展开更多

关键词 渲染 共模失效 可用性 马尔科夫过程

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多种失效模式下的机械零件动态可靠性模型 被引量：2

6

作者 王正 谢里阳 李兵 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第18期2143-2146,共4页

考虑共因失效和随机载荷作用次数对可靠性的影响,建立了零件在多种失效模式下的动态可靠性模型。指出共因失效同样存在于零部件的失效中,运用应力-强度干涉模型和顺序统计量理论建立了多种失效模式下载荷多次作用时的零件可靠性模型以... 考虑共因失效和随机载荷作用次数对可靠性的影响,建立了零件在多种失效模式下的动态可靠性模型。指出共因失效同样存在于零部件的失效中,运用应力-强度干涉模型和顺序统计量理论建立了多种失效模式下载荷多次作用时的零件可靠性模型以及零件动态可靠性模型。以齿轮的可靠度计算为例,研究了零件可靠度和失效率随时间的变化规律。研究表明,当零件强度不退化或退化不明显时,零件的可靠度随时间逐渐降低,失效率曲线具有浴盆曲线前两个阶段的特征。 展开更多

关键词 动态可靠性 可靠性模型 零件可靠性 失效模式 共因失效

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基于速度观测的双余度电液舵机系统容错同步控制 被引量：3

7

作者 李婷 王新民 +2 位作者 杨婷 曹宇燕 谢蓉 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1929-1940,共12页

考虑飞机电液舵机活塞杆运动速度不易测量的情况,提出一种基于速度观测的容错同步控制策略,解决了双余度电液舵机系统(DREHAS)内泄漏共模故障(IL-CMF)下的位置跟踪控制问题。首先,通过引入2组参考轨迹并对模型进行线性变换,实现舵面位... 考虑飞机电液舵机活塞杆运动速度不易测量的情况,提出一种基于速度观测的容错同步控制策略,解决了双余度电液舵机系统(DREHAS)内泄漏共模故障(IL-CMF)下的位置跟踪控制问题。首先,通过引入2组参考轨迹并对模型进行线性变换,实现舵面位置跟踪与两舵机力输出同步控制解耦;其次,在扩展状态观测器(ESO)中加入故障参数自适应项,设计一种自适应扩展状态观测器(AESO)估计两通道舵机活塞杆速度和扰动,从而克服了故障条件下利用原系统模型设计ESO带来的估计结果不准确问题;最后,基于AESO的估计结果及故障参数在线更新结果,利用反步法设计了一种非线性容错同步控制器。Lyapunov稳定性分析结果表明,该控制方法可确保IL-CMF故障及时变干扰条件下,闭环系统所有信号有界,系统输出满足规定的性能要求。IL-CMF故障及常值干扰条件下,系统跟踪误差渐进收敛于零。仿真实验进一步验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 双余度电液舵机系统(DREHAS) 容错控制 同步控制 自适应扩展状态观测器(AESO) 共模故障(cmf)

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多孔金属材料失效模式的数理分析 被引量：12

8

作者 刘培生 周茂奇 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期384-400,共17页

三维网状多孔金属材料已广泛应用于工程领域,本文借助于数理分析,综合介绍了此类材料在常见载荷形式作用下的失效模式,并对相关环节展开探讨。全面分析了该材料在单向压缩、双向压缩和三向压缩等压缩载荷形式下的失效行为,重点讨论了多... 三维网状多孔金属材料已广泛应用于工程领域,本文借助于数理分析,综合介绍了此类材料在常见载荷形式作用下的失效模式,并对相关环节展开探讨。全面分析了该材料在单向压缩、双向压缩和三向压缩等压缩载荷形式下的失效行为,重点讨论了多孔产品在不同压缩载荷形式下的孔棱拉断和剪切断裂破坏模式,以及在三向压缩载荷形式下可能出现的孔棱屈曲失效模式。结果表明:此类材料承受压缩、弯曲、扭转、剪切等载荷时在多数场合将表现出孔棱拉断的破坏模式,但也存在孔棱趋于剪切断裂这一破坏模式的情况。 展开更多

关键词 多孔材料 泡沫金属 常见载荷 失效模式

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基于综合限制函数超限的飞行事故虚拟再现系统设计 被引量：2

9

作者 薛源 徐浩军 胡孟权 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期1166-1172,共7页

针对飞行事故再现技术中分析方法的不准确性和不直观性,结合飞参分析与分布式仿真技术,研究了事故再现中的关键分析技术,以决定性参数的综合限制函数超限作为事故最终发生的原因;在此基础上,设计了基于虚拟现实技术的事故仿真系统.该系... 针对飞行事故再现技术中分析方法的不准确性和不直观性,结合飞参分析与分布式仿真技术,研究了事故再现中的关键分析技术,以决定性参数的综合限制函数超限作为事故最终发生的原因;在此基础上,设计了基于虚拟现实技术的事故仿真系统.该系统可以在定量分析事故发生过程的同时进行飞行状态3D演示;最后对某型低空突防战机副翼位置传感器失效引起的飞行事故进行了仿真分析,从数学层面以高度综合限制函数作为判断事故发生的依据,准确直观地解算并再现了事故发生后的状态变化情况.调查结果表明,左副翼卡滞状况下引起的位置传感器共模故障为事故发生的原因,其中高度限制器对事故的发生起了促进作用. 展开更多

关键词 事故再现 飞参综合限制函数 分布仿真 共模故障 虚拟现实

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核电厂控制与保护系统应用软件潜在的功能缺陷与防御措施 被引量：4

10

作者 郑明光 徐济鋆 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2001年第4期331-335,共5页

分析了核电厂系统功能设计、数字化仪表控制系统中软件系统设计、开发、验证与确认中产生潜在的功能缺陷的原因 ;阐述了缺陷的种类、可能造成的后果与影响 ;论述了如何通过增大核电厂系统的设计裕量、强化纵深防御、采用规范的与成熟的... 分析了核电厂系统功能设计、数字化仪表控制系统中软件系统设计、开发、验证与确认中产生潜在的功能缺陷的原因 ;阐述了缺陷的种类、可能造成的后果与影响 ;论述了如何通过增大核电厂系统的设计裕量、强化纵深防御、采用规范的与成熟的编程、编译与验证技术来防止人因错误与编程的缺陷 。 展开更多

关键词 功能缺陷 防御措施 核电厂 数字化仪表 共模故障 软件 硬件 保护系统 控制系统

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考虑载荷作用次数的共因失效零部件可靠性模型 被引量：1

11

作者 王正 谢里阳 李兵 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2007年第10期1308-1311,共4页

研究了共因失效这种失效相关性以及随机载荷作用次数对零部件可靠性的影响,指出共因失效不仅存在于系统中而且也存在于具有多种失效模式的机械零部件中。在不作零部件各失效模式相互独立假设的前提下,直接运用载荷-强度干涉模型和顺序... 研究了共因失效这种失效相关性以及随机载荷作用次数对零部件可靠性的影响,指出共因失效不仅存在于系统中而且也存在于具有多种失效模式的机械零部件中。在不作零部件各失效模式相互独立假设的前提下,直接运用载荷-强度干涉模型和顺序统计量理论建立了多种失效模式下随机载荷多次作用时的零部件可靠性模型。以齿轮的可靠度计算为例,研究了零部件可靠度随载荷作用次数的变化规律。并运用Monte Carlo方法进行了仿真实验,验证了模型的正确性。 展开更多

关键词 可靠性模型 零部件可靠性 失效模式 共因失效 载荷作用次数

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电力系统可靠性评估的共模故障模型研究(英文) 被引量：1

12

作者 邱文锋 陈永进 任震 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期9-12,16,共5页

共模故障是电力系统可靠性评估中常见的一种故障模式。针对传统共模故障模型的不足,提出了2种新的共模故障模型,即独立模型和容量模型。利用这2种模型,可分别公式化求得系统各个状态和各个容量水平的可靠性指标,结果准确,求解速度快。最... 共模故障是电力系统可靠性评估中常见的一种故障模式。针对传统共模故障模型的不足,提出了2种新的共模故障模型,即独立模型和容量模型。利用这2种模型,可分别公式化求得系统各个状态和各个容量水平的可靠性指标,结果准确,求解速度快。最后,对3种模型各自的优缺点进行分析和比较,由所提2种模型求得的可靠性指标是准确的,两者在理论上也是等价的,所得结果对电力系统可靠性评估有一定的指导意义。 展开更多

关键词 电力系统 可靠性评估 共模故障 模型

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基于并联原理补偿液压系统可靠性的工程实践 被引量：5

13

作者 刘雅俊 赵静一 《机床与液压》 北大核心 2008年第10期184-186,178,共4页

针对某厂步进式加热炉液压系统故障频发的实际情况,进行了液压系统故障原因探明和可靠性分析。由可靠性模型分析的结果可知此系统为串联系统且可靠性较低,指出系统故障原因为油液污染,并对其可靠度进行了仿真。基于并联原理,并考虑了油... 针对某厂步进式加热炉液压系统故障频发的实际情况,进行了液压系统故障原因探明和可靠性分析。由可靠性模型分析的结果可知此系统为串联系统且可靠性较低,指出系统故障原因为油液污染,并对其可靠度进行了仿真。基于并联原理,并考虑了油液污染引起共模故障,拟定了液压系统的改造方案,对液压阀台和液压站能源分别实施了改造。改造后的系统补偿了原液压系统的可靠性,使系统故障基本消除。该液压系统的运行结果表明,改造方案是切实可行的。 展开更多

关键词 步进式加热炉 液压系统 可靠性 并联原理 共模故障

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空空导弹冗余系统共模失效 被引量：1

14

作者 王丽丽 周光巍 王俊华 《四川兵工学报》 CAS 2011年第11期36-40,共5页

为避免空空导弹冗余系统产生共模失效,提高产品可靠性和安全性。在研究共模失效分析方法的基础上,结合空空导弹的研制特点,对某型空空导弹电源组件点火电路冗余系统共模故障进行了定性分析,识别了点火电路中的共模故障,分析了故障原因... 为避免空空导弹冗余系统产生共模失效,提高产品可靠性和安全性。在研究共模失效分析方法的基础上,结合空空导弹的研制特点,对某型空空导弹电源组件点火电路冗余系统共模故障进行了定性分析,识别了点火电路中的共模故障,分析了故障原因和耦合因素,并提出了相应的改进措施。 展开更多

关键词 空空导弹 冗余系统 共模失效

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存在共模故障的载荷均担共载冗余系统的可靠性研究 被引量：2

15

作者 孔凡凡 孙有朝 王伟 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2009年第10期1287-1291,共5页

共模故障的存在极大地降低了冗余系统的可靠度,使其失效概率大于预测值一、两个或者更高的数量级。笔者在分析了共模故障相关性及传统可靠性模型局限性的基础上,以零件强度和环境载荷的特征及其相互关系为背景,讨论了载荷均担共载冗余... 共模故障的存在极大地降低了冗余系统的可靠度,使其失效概率大于预测值一、两个或者更高的数量级。笔者在分析了共模故障相关性及传统可靠性模型局限性的基础上,以零件强度和环境载荷的特征及其相互关系为背景,讨论了载荷均担共载冗余系统的失效机理,建立了载荷随零件失效数增加而增大的载荷均担共载冗余系统的可靠性模型。该模型全面考虑了系统零件之间的相关性,把零件失效看成独立失效和共模失效相互作用的结果,将系统可靠度定义为零件强度最大次序统计量大于载荷的概率。以四零件组成的载荷均担共载冗余系统为例,研究了系统可靠度随零件失效数的变化规律,并运用Monte Carlo方法进行了仿真实验,验证了模型的正确性。 展开更多

关键词 冗余系统 载荷均担 共模故障 最大次序统计量 系统可靠性 零件强度 环境栽荷

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非相似双余度机载告警计算机系统设计与实现 被引量：5

16

作者 李晓君 郝玉锴 《电光与控制》 北大核心 2017年第2期60-63,74,共5页

为了抑制计算机系统软件和硬件可能发生的共模故障,在余度技术的基础上,分析了非相似余度技术及其采用的余度结构和余度数量。分别从硬件架构设计、软件架构设计及热备份切换逻辑等方面详细论述了一种非相似双余度告警计算机的设计和实... 为了抑制计算机系统软件和硬件可能发生的共模故障,在余度技术的基础上,分析了非相似余度技术及其采用的余度结构和余度数量。分别从硬件架构设计、软件架构设计及热备份切换逻辑等方面详细论述了一种非相似双余度告警计算机的设计和实现方法,并且使用故障树模型分析方法在实验数据的基础上对该系统的可靠性进行了分析和计算。结果表明,采用非相似双余度技术可以有效地抑制系统的软件和硬件可能发生的共模故障,将机载告警计算机系统的可靠性提高到0.999 97。 展开更多

关键词 机载电子设备 非相似余度 机载告警计算机 共模故障 可靠性

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高要求模式SIS异型冗余结构PFH计算模型 被引量：2

17

作者 姚竣瀚 郑威 +1 位作者 王海清 毛奇 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期105-111,共7页

为了满足石油化工生产中对高要求操作模式下采用异型设备的安全联锁回路进行SIL定级的需求,避免因误用同型PFH公式导致SIL等级评估误差。考虑各通道差异性及其失效顺序的遍历性,以MonteCarlo仿真值为多元线性回归模型观察样本,以改进共... 为了满足石油化工生产中对高要求操作模式下采用异型设备的安全联锁回路进行SIL定级的需求,避免因误用同型PFH公式导致SIL等级评估误差。考虑各通道差异性及其失效顺序的遍历性,以MonteCarlo仿真值为多元线性回归模型观察样本,以改进共因失效部分多样性修正因子确定方法,提出异型K oo N冗余结构每小时危险失效平均频率(PFH)的计算公式;比较该模型独立失效部分与异型1oo2结构Markov模型PFH结果,并分别将该模型和传统同型PFH公式应用于海上采油平台高完整性压力保护系统(HIPPS)异型关断阀子系统的比较分析。研究结果表明:在不同检测周期内,所提出的PFH计算模型与Markov模型PFH计算结果相对误差均保持在10^(-3)数量级;但当检测周期大于3 a时,使用同型PFH公式会出现对HIPPS子系统SIL等级的误判,造成井口压力联锁保护功能过保护或欠保护。研究结果有助于生产单位准确评估联锁保护风险和设备维护投入。 展开更多

关键词 高要求操作模式 安全仪表系统(SIS) 共因失效 异型冗余结构 每小时危险失效平均频率(PFH)

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“华龙一号”核电厂防火设计优化经验总结 被引量：4

18

作者 林武清 陈琳 +1 位作者 刘文华 谭广萍 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期6-9,共4页

本文针对"华龙一号"核电厂首堆的防火设计优化经验进行了总结,对后续"华龙一号"项目的防火设计提出了优化方案。论文首先介绍了防火设计优化的思路,通过验证火灾薄弱环节分析后采取保护措施的施工状况以及经济性,... 本文针对"华龙一号"核电厂首堆的防火设计优化经验进行了总结,对后续"华龙一号"项目的防火设计提出了优化方案。论文首先介绍了防火设计优化的思路,通过验证火灾薄弱环节分析后采取保护措施的施工状况以及经济性,发现防火设计存在的问题,针对具体问题分析相关原因,提出防火设计优化方案,作为后续华龙机组防火设计的改进措施。在后续"华龙一号"防火设计初期阶段通过对设备布置、电缆路径调整等措施,对安全级冗余设备和电缆进行防火隔离改进,提高核电厂防火安全水平和安全性的同时,降低消除火灾共模点的施工难度和经济性。该项经验总结也为国内其他同类核电厂防火设计改进提供了重要参考,总体提高我国核电厂的防火安全水平。 展开更多

关键词 核电厂 防火设计 火灾薄弱环节分析 火灾共模点 共模失效 设计优化

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