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基于故障树分析法的某控制系统故障与可靠性研究 被引量:5
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作者 朱益辰 魏志明 +2 位作者 刘豪 崔建峰 穆继亮 《现代电子技术》 北大核心 2024年第22期1-6,共6页
针对复杂卫星载荷控制系统高可靠性提升问题,聚焦系统故障潜在原因,提出一种基于量化底事件与顶事件重要度解析的故障树分析方法。以卫星载荷控制系统设计原理及功能为基础,利用故障树分析法定义故障树顶事件,查找故障原因,确定与底事... 针对复杂卫星载荷控制系统高可靠性提升问题,聚焦系统故障潜在原因,提出一种基于量化底事件与顶事件重要度解析的故障树分析方法。以卫星载荷控制系统设计原理及功能为基础,利用故障树分析法定义故障树顶事件,查找故障原因,确定与底事件之间的逻辑关系,构建故障树;利用布尔代数方法确定故障树最小割集,对故障树底事件进行定性分析;通过最小割集失效率对顶事件进行定性分析,调整单一底事件的质量参数,对底事件与顶事件重要度依赖关系进行量化。研究结果表明,故障树能直观显示系统存在的故障原因,主控芯片故障、时钟信号异常、上位机复位通道故障等为影响系统可靠性的主要故障因素,可根据量化底事件对顶事件故障的影响程度,实现对产品设计、生产、调试、运行过程中潜在故障的预先排查。 展开更多
关键词 卫星载荷控制系统 故障树分析法 可靠性提升 最小割集 定性分析 定量分析
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计及制冷系统和过热保护的含高温超导电缆配电网可靠性评估方法 被引量:1
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作者 吕忠麟 顾洁 金之俭 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期64-72,共9页
为适应高温超导电缆商业化运行需求,提出一种考虑不同应用模式下制冷系统和过热保护影响的含高温超导电缆的配电网可靠性评估方法。依据高温超导电缆制冷系统的工作原理、故障特性及过热保护装置的动作逻辑和自动重合规则,对高温超导电... 为适应高温超导电缆商业化运行需求,提出一种考虑不同应用模式下制冷系统和过热保护影响的含高温超导电缆的配电网可靠性评估方法。依据高温超导电缆制冷系统的工作原理、故障特性及过热保护装置的动作逻辑和自动重合规则,对高温超导电缆系统可靠性进行建模分析。考虑了低压联络和配电线路增效2种典型应用模式下高温超导电缆接入对配电网的可靠性影响,采用融入了计及高温超导电缆的新增故障模式的最小割集法求解配电网可靠性指标,实现含高温超导电缆的配电网可靠性评估。以某实际配电网为算例,通过仿真分析了制冷系统故障和过热保护对配电网不同可靠性指标的影响,并与传统的配电网改造方案进行对比,验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 高温超导电缆 配电网 可靠性评估 最小割集法 制冷系统 过热保护
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基于故障树的单向走丝电火花线切割机床故障诊断 被引量:1
3
作者 周炳华 尹凝霞 谭光宇 《电加工与模具》 北大核心 2024年第3期25-31,共7页
为提高单向走丝电火花线切割机床使用寿命和加工效率,减少并预防故障事件的发生,提高机床的工作效率。应用故障树分析软件建立故障树模型,并进行定性、定量和蒙特卡罗仿真分析,确定单向走丝电火花线切割机床故障模式。通过定性分析得到9... 为提高单向走丝电火花线切割机床使用寿命和加工效率,减少并预防故障事件的发生,提高机床的工作效率。应用故障树分析软件建立故障树模型,并进行定性、定量和蒙特卡罗仿真分析,确定单向走丝电火花线切割机床故障模式。通过定性分析得到93个最小割集,定量分析得出100件底事件结构重要度优先顺序,蒙特卡罗仿真分析得到100件底事件模式重要度优先顺序。综合得出单向走丝电火花线切割机床发生故障时优先考虑的事件,进一步分析对机床工作影响最大的底事件类型并提出解决方案或预防措施,对其他系列机床乃至其故障研究都可提供参考。 展开更多
关键词 单向走丝电火花线切割 故障诊断 最小割集 重要度
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基于故障树的水下航行器控制系统可靠性分析
4
作者 刘子晓 赵龙 +2 位作者 纪延亮 赵超 邴绍金 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期93-98,共6页
水下航行器的故障往往导致较为严重的经济和科研价值损失,由控制系统设备、元器件失效导致的整体故障事件尤为常见。为准确了解水下航行器控制系统可靠性,通过构建故障树,获得故障树最小割集,得到控制系统失效事件的组合,利用故障树结... 水下航行器的故障往往导致较为严重的经济和科研价值损失,由控制系统设备、元器件失效导致的整体故障事件尤为常见。为准确了解水下航行器控制系统可靠性,通过构建故障树,获得故障树最小割集,得到控制系统失效事件的组合,利用故障树结构中间事件和基本事件的逻辑关系,建立控制系统可靠性分析模型,提出一种利用最小割集直接计算可靠度的方法。与传统可靠性框图法计算系统可靠度的方法对比分析,结果表明,通过最小割集计算系统可靠度的方法数学逻辑更加清晰,解决了因绘制可靠性框图导致数学表达不连续的问题,提高了可靠性分析的便捷性和推理效率,对水下航行器全生命周期的系统安全分析具有重要意义。 展开更多
关键词 水下航行器 控制系统 故障树分析 最小割集 可靠性分析
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基于最小割集的含环网配电系统可靠性评估 被引量:37
5
作者 王秀丽 罗沙 +2 位作者 谢绍宇 王新 张艳丽 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第9期52-58,共7页
针对目前部分高压配电网采用少环网运行方式的情况,基于最小割集理论,提出了一种适用于含环网的配电系统可靠性评估方法。基于寻找节点组元件的方法模拟了元件的活动性故障,采用基于补偿法的少环配电网潮流计算方法。考虑了元件的容量约... 针对目前部分高压配电网采用少环网运行方式的情况,基于最小割集理论,提出了一种适用于含环网的配电系统可靠性评估方法。基于寻找节点组元件的方法模拟了元件的活动性故障,采用基于补偿法的少环配电网潮流计算方法。考虑了元件的容量约束,并同时计及了元件的计划检修和备用电源的影响。对RBTS-BUS4系统及实际工程系统进行了可靠性评估,结果表明该算法能计算出系统和负荷节点的可靠性指标,识别出系统的薄弱环节。 展开更多
关键词 配电系统 环网 最小割集 可靠性
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基于故障模式与后果分析及故障树法的电子式电流互感器可靠性分析 被引量:25
6
作者 王鹏 张贵新 +2 位作者 朱小梅 罗承沐 顾立华 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2006年第23期15-20,共6页
可靠性分析是电子式互感器研制中的关键环节。在与电磁式电流互感器的可靠性进行对比分析的基础上,分别采用故障模式与后果分析法(failuremodesandeffectsanalysis,FMEA)和故障树分析法对一种电子式电流互感器的可靠性进行了研究,建立... 可靠性分析是电子式互感器研制中的关键环节。在与电磁式电流互感器的可靠性进行对比分析的基础上,分别采用故障模式与后果分析法(failuremodesandeffectsanalysis,FMEA)和故障树分析法对一种电子式电流互感器的可靠性进行了研究,建立了完善的FMEA表格和故障树。求取了故障树的所有最小割集,并对该电子式电流互感器的可靠性进行了定性分析。通过电子式电流互感器研制与试验过程中的实例分析,验证了该可靠性分析方法的有效性。 展开更多
关键词 电子式电流互感器 可靠性分析 故障模式与后果分析 故障树分析 最小割集
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事故树分析方法在建筑物火灾人员伤亡中的应用 被引量:38
7
作者 伍爱友 王从陆 肖国清 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2005年第5期92-95,共4页
笔者在分析建筑物火灾发生并引起人员伤亡的基础之上,通过系统安全工程的事故树分析方法,综合考虑事故发生的全面过程,建立了建筑物火灾引起人员伤亡的事故树图,从最小割集、最小径集、结构重要度三方面,阐述了导致建筑物火灾引起人员... 笔者在分析建筑物火灾发生并引起人员伤亡的基础之上,通过系统安全工程的事故树分析方法,综合考虑事故发生的全面过程,建立了建筑物火灾引起人员伤亡的事故树图,从最小割集、最小径集、结构重要度三方面,阐述了导致建筑物火灾引起人员伤亡的主要原因,从各因素的主次性方面着重对事故底部事件进行排序分级以及比较分析,找出了事故预防的关键途径。实例分析表明,事故树分析方法能对导致建筑物火灾引起人员伤害事故的各种因素及逻辑关系做出全面的阐述,并为建筑物火灾的预防以及最大限度地减少人员伤亡,提供了切实可信的参考依据。 展开更多
关键词 事故树分析方法 建筑物火灾 人员伤亡 应用 系统安全工程 结构重要度 事故发生 事故树图 最小割集 最小径集 比较分析 事故预防 逻辑关系 伤害事故 分析表
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基于三点估计法的新能源电网快速风险评估 被引量:16
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作者 芦晶晶 杜松怀 +2 位作者 韦永忠 孙璐 苏娟 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期172-180,共9页
由于风能、太阳能的间歇性和随机性问题,增大了新能源并网输出功率的不确定性。基于三点估计法建立新能源出力模型,将新能源电源输出功率为连续不确定的概率问题转化为3个估计点的确定性数学问题,并采用改进最小割集法计算电网的各项风... 由于风能、太阳能的间歇性和随机性问题,增大了新能源并网输出功率的不确定性。基于三点估计法建立新能源出力模型,将新能源电源输出功率为连续不确定的概率问题转化为3个估计点的确定性数学问题,并采用改进最小割集法计算电网的各项风险指标。同时,提出了适应于局部电网拓扑变化的改进方法,自动快速搜索出局部拓扑变化后的连通路集,满足大规模电网日常风险计算要求。通过对IEEE-RTS79系统及实际省网进行风险计算,结果表明三点估计法可有效实现含新能源电网的风险指标计算,所提出的改进方法满足电网日常计算要求。 展开更多
关键词 三点估计法 新能源 风险评估 改进最小割集法 局部拓扑变化
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事故树分析法在爆破飞石事故分析中的应用 被引量:23
9
作者 张义平 曾照凯 +2 位作者 吴刚 王税睿 王鸿 《金属矿山》 CAS 北大核心 2010年第3期122-125,共4页
在综合分析影响露天爆破飞石事故因素的基础上,采用事故树分析方法得到影响顶事件的各阶最小割集,通过计算基本事件的结构重要度,确定了影响爆破飞石事故的主要因素,并提出相应的安全措施,对降低露天爆破安全事故有重要意义。
关键词 事故树分析 爆破飞石 最小割集 结构重要度
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基于可靠性及经济性的配电自动化差异性规划 被引量:14
10
作者 孟庆海 朱金猛 +2 位作者 程林 田浩 谢进军 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2016年第16期156-162,共7页
配电自动化能够有效地提高供电可靠性,但必须兼顾其可靠性提升效益与投资之间的平衡。综合考虑可靠性和经济性,建立了实施配电自动化后的净收益模型。其中可靠性计算部分所采用的负荷点最小割集算法以及故障修复时间,均针对配电自动化... 配电自动化能够有效地提高供电可靠性,但必须兼顾其可靠性提升效益与投资之间的平衡。综合考虑可靠性和经济性,建立了实施配电自动化后的净收益模型。其中可靠性计算部分所采用的负荷点最小割集算法以及故障修复时间,均针对配电自动化条件进行了修正。结合国家电网公司规定的供电区域分类,研究了可靠性经济性最佳的差异性配电自动化方案。研究表明,B类供电区域推荐采用重合器与分段器配合的就地控制方案、分布式智能终端就地控制方案;产电比在15元/k Wh以上的A类供电区域,推荐采用分布式智能终端就地控制方案。对于经济发达、负荷密度大以及可靠性要求高的地区,可考虑采用配电自动化主站集中控制方案,并给出了具体应用的产电比范围。 展开更多
关键词 配电自动化 可靠性 经济性 负荷点最小割集算法 差异性规划
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事故树结构重要度求解方法研究探讨 被引量:21
11
作者 李艳霞 孙建华 +1 位作者 魏春荣 姜天文 《中国安全生产科学技术》 CAS 2012年第5期107-110,共4页
在采用事故树法进行安全系统分析时,事故树的结构重要度一般是利用最小割集或最小径集进行求解,但是由于采用最小割集求解的结果与采用最小径集分析求得结果并不一致,使得事故树结构重要度产生差异,导致系统分析结果存在差异。本文提出... 在采用事故树法进行安全系统分析时,事故树的结构重要度一般是利用最小割集或最小径集进行求解,但是由于采用最小割集求解的结果与采用最小径集分析求得结果并不一致,使得事故树结构重要度产生差异,导致系统分析结果存在差异。本文提出采用求结构重要度系数和利用概率重要度性质求结构重要度的方法来解决,实例证明所求解的结构重要度结果与最小径集分析结果一致,结果精确。 展开更多
关键词 结构重要度 最小割集 最小径集 概率重要度
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基于模糊动态故障树的化工设备故障诊断方法研究 被引量:12
12
作者 高迎平 李洋 +1 位作者 常文韬 尹立峰 《工业技术经济》 CSSCI 北大核心 2017年第4期48-54,共7页
本文针对化工设备故障具有模糊性、动态性的特点,提出了建立模糊动态故障树对其进行预测诊断,重点对模糊动态故障树定量分析方法进行了研究,提出了基于最小割集、割序的定量分析方法。该方法将模糊动态故障树分解为模糊静态子树和模糊... 本文针对化工设备故障具有模糊性、动态性的特点,提出了建立模糊动态故障树对其进行预测诊断,重点对模糊动态故障树定量分析方法进行了研究,提出了基于最小割集、割序的定量分析方法。该方法将模糊动态故障树分解为模糊静态子树和模糊动态子树,然后分别建立以最小割集和最小割序为基础的定量计算模型,同时引入了弱三角范数的概念以减少由于数据模糊性扩散而引起计算结果不准确的现象。最后给出了最小割集、割序和底部事件重要度的计算公式,分析了化工设备故障诊断的流程,并通过实例验证了该方法具有计算准确,效率高,通用性强的特点,适用于化工设备的故障诊断。 展开更多
关键词 化工设备故障 模糊动态故障树 最小割集 最小割序 弱三角范数
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基于FTA法的宁夏电网运行元件故障率分析 被引量:18
13
作者 杨洋 谢开贵 孙鑫 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2009年第18期134-137,141,共5页
元件的故障率研究是电力系统可靠性分析中的一个重要环节。综合考虑影响故障率的三个因素,建立了元件故障率的故障树模型。并用下行法求出了该故障树的最小割集,给出了计算方法。通过对2006年宁夏电网下属银川供电局和石嘴山供电局的输... 元件的故障率研究是电力系统可靠性分析中的一个重要环节。综合考虑影响故障率的三个因素,建立了元件故障率的故障树模型。并用下行法求出了该故障树的最小割集,给出了计算方法。通过对2006年宁夏电网下属银川供电局和石嘴山供电局的输变电设施的停运统计,运用故障树法对变压器、架空线和断路器三类主要输变电设施进行了故障率计算与分析,提出了影响宁夏电网故障率高低的因素,为降低输变电设施的故障率提供有益的依据。 展开更多
关键词 运行可靠性 元件 故障率 故障树 最小割集
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基于最小割集的配电系统可靠性评估算法 被引量:55
14
作者 杨文宇 余健明 同向前 《西安理工大学学报》 CAS 2001年第4期387-391,共5页
为使配电系统可靠性评估更加合理和有效 ,本文采用最小割集理论 ,提出一种通用性的适于计算机实现的配电系统可靠性评估算法。该算法考虑了影响系统可靠性的诸多因素 ,其计算结果为配电系统规划和运行提供了大量有效信息 。
关键词 配电系统 最小割集 可靠性 活动性故障
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LNG储罐火灾和爆炸事故树分析 被引量:54
15
作者 于庭安 戴兴国 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2007年第8期110-114,共5页
对引起液化天然气储罐发生火灾、爆炸的因素进行系统分析,建立以LNG储罐火灾、爆炸为顶事件的事故树,并进行事故树分析,得到影响顶事件的各阶最小割集。利用二次计算的方法,更加精确地计算底事件的结构重要度系数,确定了影响储罐事故的... 对引起液化天然气储罐发生火灾、爆炸的因素进行系统分析,建立以LNG储罐火灾、爆炸为顶事件的事故树,并进行事故树分析,得到影响顶事件的各阶最小割集。利用二次计算的方法,更加精确地计算底事件的结构重要度系数,确定了影响储罐事故的主要因素,为提高LNG储罐的安全性和运行可靠性,提出相应的改进措施。 展开更多
关键词 液化天然气(LNG)储罐 事故树 定性分析 最小割集 结构重要度
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原油集输联合站故障树分析研究 被引量:12
16
作者 张乃禄 赵晓姣 +1 位作者 徐竟天 郭小平 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2008年第3期143-147,共5页
采用故障树分析法对原油集输联合站生产工艺流程和危险危害因素进行分析,确定原油集输联合站的故障树因素表,以该站故障为顶上事件,以火灾爆炸、介质泄漏、其他危险作为故障树的中间事件,建立联合站故障树。通过定性定量分析,求取联合... 采用故障树分析法对原油集输联合站生产工艺流程和危险危害因素进行分析,确定原油集输联合站的故障树因素表,以该站故障为顶上事件,以火灾爆炸、介质泄漏、其他危险作为故障树的中间事件,建立联合站故障树。通过定性定量分析,求取联合站故障树的最小割集为77组,进而确定故障树顶事件的事故发生概率为5.68×10-3和底事件结构重要度,得出影响集输联合站安全性的重要因素为通风不良、储罐密封不良、液体腐蚀、盘管穿孔和人员误操作等。因而提出加强原油集输联合站安全监察和监控措施,及时地发现和处理故障,以提高联合站运行安全可靠性和生产效率。 展开更多
关键词 集输联合站 故障树 定性定量分析 最小割集 结构重要度
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基于重要度的系统可靠性分配方法 被引量:21
17
作者 何明礼 向晓东 郭尹亮 《安全与环境工程》 CAS 2009年第4期62-65,共4页
将系统的可靠性分配理论与故障树分析方法相结合,提出按故障树中各个基本事件(元件)的重要度大小进行可靠性分配的新方法。该方法可靠度的分配过程分两步:首先按可靠性再分配原理将系统的可靠度分配到各个最小割集;然后将需要调整可靠... 将系统的可靠性分配理论与故障树分析方法相结合,提出按故障树中各个基本事件(元件)的重要度大小进行可靠性分配的新方法。该方法可靠度的分配过程分两步:首先按可靠性再分配原理将系统的可靠度分配到各个最小割集;然后将需要调整可靠度的最小割集看成一个子系统,将最小割集的可靠度按基本事件重要度的大小分配到各个基本事件,即所谓二次分配模型。该方法不仅适用于仅有串、并联的简单系统,而且能够解决具有桥联结构的复杂系统的可靠性分配问题。 展开更多
关键词 可靠性分配 故障树分析法 复杂系统 重要度 最小割集
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基于FTA的地铁车门故障诊断研究 被引量:14
18
作者 夏军 邢宗义 王晓浩 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2014年第4期76-78,共3页
车门系统是地铁列车的关键子系统,应用故障树分析FTA方法对地铁车门系统进行故障诊断研究有助于缩短车门检修时间和提高车门工作可靠性。在分析地铁车门系统结构和工作原理的基础之上,选取车门无法自动开门故障作为顶事件建立故障树,采... 车门系统是地铁列车的关键子系统,应用故障树分析FTA方法对地铁车门系统进行故障诊断研究有助于缩短车门检修时间和提高车门工作可靠性。在分析地铁车门系统结构和工作原理的基础之上,选取车门无法自动开门故障作为顶事件建立故障树,采用下行法求最小割集并进行定性与定量的综合分析,从而得出了EDCU、关闭行程开关、螺母组件、丝杆和中间解锁组件对车门无法自动开门故障的影响较大的诊断结果,为地铁车门系统的故障诊断提供辅助参考决策。 展开更多
关键词 故障树 最小割集 故障诊断
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故障树分析法在石化装置可靠性分析中的应用 被引量:7
19
作者 李卫国 郁鼎文 +1 位作者 王涛 王忠 《机械设计与制造》 2003年第6期1-3,共3页
石化装置具有大型化、复杂化、高速化和连续化生产的特点,一旦发生故障将造成巨大的经济损失,甚至造成人员伤亡,污染环境,因此保证装置安全可靠地工作尤为重要。这里在底事件分布类型、参数和发生概率已知的条件下,以应用广泛的锅炉为例... 石化装置具有大型化、复杂化、高速化和连续化生产的特点,一旦发生故障将造成巨大的经济损失,甚至造成人员伤亡,污染环境,因此保证装置安全可靠地工作尤为重要。这里在底事件分布类型、参数和发生概率已知的条件下,以应用广泛的锅炉为例,利用故障树分析法对系统进行定性分析和定量计算,求出系统的最小割集、重要度,发现系统的最薄弱环节,以及确定了预防性维修的时间。 展开更多
关键词 石化装置 可靠性分析 故障树分析 最小割集 重要度 平均无故障时间 锅炉
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基于最小割集综合排序的液压系统故障定位方法 被引量:9
20
作者 姚成玉 陈东宁 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1357-1361,共5页
以故障树分析为基础,综合考虑最小割集的搜索成本、故障概率及影响程度等因素研究了液压系统的故障定位问题。针对系统特点确定了最小割集的数量和属性,利用权的最小平方法建立了加权规范化故障定位搜索决策矩阵,利用相对贴近度法对最... 以故障树分析为基础,综合考虑最小割集的搜索成本、故障概率及影响程度等因素研究了液压系统的故障定位问题。针对系统特点确定了最小割集的数量和属性,利用权的最小平方法建立了加权规范化故障定位搜索决策矩阵,利用相对贴近度法对最小割集进行综合排序求出了搜索序列。针对充液阀故障引起压装机主缸不能工进这一工程问题,采用算法给出的搜索序列较好地实现了快速、准确的故障定位,验证了该算法的有效性。 展开更多
关键词 液压系统 故障树分析 故障定位 最小割集 搜索序列
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