混合不确定信息航天机构可靠性综合分析方法 被引量：11

1

作者 彭文胜 张建国 +1 位作者 王丕东 闫军伟 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期596-604,共9页

为更加准确全面描述和分析航天机构的概率、非概率和模糊信息混杂模型的可靠性,提出非概率-模糊-概率信息统一的可靠性模型。在凸集非概率的基础上,结合模糊随机类信息,同时考虑机构系统的响应域落在失效域和不落在失效域两种情况下的... 为更加准确全面描述和分析航天机构的概率、非概率和模糊信息混杂模型的可靠性,提出非概率-模糊-概率信息统一的可靠性模型。在凸集非概率的基础上,结合模糊随机类信息,同时考虑机构系统的响应域落在失效域和不落在失效域两种情况下的可靠性度量。统一的可靠性模型运用基于凸集非概率模型、模糊割集方法和概率可靠度方法对非概率和模糊概率信息相容处理,然后对这两种情况分别进行可靠性分析。当系统的响应域落在失效域时,将统一模型中的区间信息用基于区间均匀分布的二阶拟合可靠性分析方法(SORM)进行分析,用蒙特卡罗仿真抽样方法计算统一模型的可靠度量化值。当系统的响应域不落在失效域时,将统一模型归一到凸集模型中,用凸集模型融合模糊和概率信息,并用HL-RF求解非概率可靠性指标。最后文章通过数值案例和某卫星天线双轴驱动机构的工程案例对提出的方法进行验证。 展开更多

关键词 混合模型 凸集可靠性 模糊割集 综合评价 蒙特卡罗仿真

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网络可靠性评估模型与算法综述 被引量：39

2

作者 黄宁 伍志韬 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第12期2651-2660,共10页

可靠性评估是可靠性工程的基础,传统评估方法主要以物理故障为主,但网络独有的特点导致其评估难以回避非物理故障。从20世纪60年代首次提出网络的连通可靠性发展至今,由于网络复杂,评估方面广,影响因素多,几十年的研究产生了很多相关参... 可靠性评估是可靠性工程的基础,传统评估方法主要以物理故障为主,但网络独有的特点导致其评估难以回避非物理故障。从20世纪60年代首次提出网络的连通可靠性发展至今,由于网络复杂,评估方面广,影响因素多,几十年的研究产生了很多相关参数、模型和算法,导致网络可靠性概念杂乱,评估模型与算法不成系统。以故障为核心提出了网络可靠性3层评估模型,对应3类不同性质的网络故障,从可靠性工程的角度系统梳理了网络可靠性概念、内涵,并基于此综述了每一层所对应的评估算法。 展开更多

关键词 网络可靠性 评估模型 连通可靠性 性能可靠性 业务可靠性

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柔性机构时变可靠性分析的时变随机响应面法 被引量：7

3

作者 阚琳洁 张建国 邱继伟 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期253-258,270,共7页

针对柔性机构极限状态函数的时变、非线性和隐式问题,提出了柔性机构时变可靠性分析的一种新响应面法——时变随机响应面法。将模态综合法与广义混沌多项式方法相结合,建立时变随机响应面,用以描述在随机参数和刚柔耦合影响下,系统响应... 针对柔性机构极限状态函数的时变、非线性和隐式问题,提出了柔性机构时变可靠性分析的一种新响应面法——时变随机响应面法。将模态综合法与广义混沌多项式方法相结合,建立时变随机响应面,用以描述在随机参数和刚柔耦合影响下,系统响应随时间变化的规律,并得到系统响应的统计特征。与仅用混沌多项式拟合系统响应相比,提高了计算效率。建立系统运动可靠性的时变可靠性模型,给出了时变可靠度的蒙特卡罗计算方法。以两连杆柔性机械臂为例,对方法的有效性进行了验证,结果与蒙特卡罗法相比,具有较高的计算精度。 展开更多

关键词 柔性机构 时变可靠性分析 时变随机响应面 广义混沌多项式 模态综合法

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混合不确定多态系统可靠性的EUGF分析方法 被引量：3

4

作者 彭文胜 张建国 +1 位作者 张金洋 王骞 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第12期2863-2868,共6页

在进行多状态系统可靠性分析时,很多情况下系统中同时存在着多个类型不确定信息,如一些复杂系统中,由于样本量的差异,一些信息可以作为随机信息,而另一些信息由于缺少足够的样本,只能以区间形式给出。提出一种基于证据通用生成函数理论... 在进行多状态系统可靠性分析时,很多情况下系统中同时存在着多个类型不确定信息,如一些复杂系统中,由于样本量的差异,一些信息可以作为随机信息,而另一些信息由于缺少足够的样本,只能以区间形式给出。提出一种基于证据通用生成函数理论的多状态系统可靠性分析方法,来处理多类不确定性信息的多态系统。该方法基于证据不确定性量化理论,能够充分利用区间信息和认知信息,避免了系统中信息的浪费。基于证据量化理论建立证据通用生成函数模型,采用信度和似然度对多态系统进行可靠性评价,提高了基于认知不确定性的可靠性分析结果的可信性。对于同时含有随机信息和认知信息的多态系统,该方法首先通过将随机信息离散处理,然后建立统一的证据通用生成理论模型进行多态可靠性分析。通过案例分析对所提出的方法进行了验证。 展开更多

关键词 多态系统 认知不确定性 证据理论 通用生成函数 混合不确定变量

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基于动态故障树的AFDX网络性能可靠性分析 被引量：3

5

作者 孙利娜 黄宁 张朔 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2016年第10期53-56,62,共5页

AFDX网络是现代飞机集成的基础,其性能可靠性是飞机高可靠运行的保证。当前的研究虽然进行了性能评估或预测,但并没有针对网络故障所具有的相互影响、传播、依赖等特点深入研究,更缺乏对性能可靠性进行评估的方法。提出一种基于业务的... AFDX网络是现代飞机集成的基础,其性能可靠性是飞机高可靠运行的保证。当前的研究虽然进行了性能评估或预测,但并没有针对网络故障所具有的相互影响、传播、依赖等特点深入研究,更缺乏对性能可靠性进行评估的方法。提出一种基于业务的动态故障树建模方法,对AFDX网络的数据传输是否及时、完整及传输次序、到达源端是否正确等性能可靠性问题的故障原因及故障模式进行了分析和建模,给出了一种量化计算方法。分析思路和方法对AFDX网络设计、动态故障树建模、可靠性分析和评估都有较好的意义和借鉴作用。 展开更多

关键词 AFDX网络 性能可靠性 业务 动态故障树

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可靠性多目标优化设计的自适应行为博弈算法 被引量：3

6

作者 冯嘉珍 张建国 邱继伟 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期736-742,共7页

为解决可靠性多目标优化设计问题,并考虑各博弈方行为方式的动态性特点,提出一种自适应行为博弈算法。每个设计目标被视为一个博弈方,在计算随机设计变量对目标函数影响因子的基础上,结合模糊聚类将随机设计变量集分解为博弈方的策略集... 为解决可靠性多目标优化设计问题,并考虑各博弈方行为方式的动态性特点,提出一种自适应行为博弈算法。每个设计目标被视为一个博弈方,在计算随机设计变量对目标函数影响因子的基础上,结合模糊聚类将随机设计变量集分解为博弈方的策略集;建立了自适应行为规则,在新一轮博弈开始之前调整各博弈方的博弈行为,以及目标函数与各博弈方自身收益函数之间的映射关系;在经历多轮博弈后,根据收敛准则得到博弈均衡解。汽车制动器的案例设计结果表明,在计算效率方面,自适应行为博弈算法比竞争博弈与合作博弈算法具有更明显的优势。 展开更多

关键词 多目标优化 可靠性 策略集 自适应行为 博弈 汽车制动器 产品设计

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一种新的有源网络可靠性参数及其算法 被引量：2

7

作者 李瑞莹 党炜 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期569-573,共5页

为了解决现有有源网络可靠性参数不能描述网络中源点与指定节点集中一定百分比端点间连通能力的问题,提出了一种新的有源网络可靠性参数———S(k/N)T可靠度,并阐述了参数的具体概念与内涵,解释了它与经典有源网络可靠性参数的关系.通过... 为了解决现有有源网络可靠性参数不能描述网络中源点与指定节点集中一定百分比端点间连通能力的问题,提出了一种新的有源网络可靠性参数———S(k/N)T可靠度,并阐述了参数的具体概念与内涵,解释了它与经典有源网络可靠性参数的关系.通过将S(k/N)T可靠性的连通条件组合转化为SKT可靠性(源点到指定节点集K中所有节点的连通概率)的连通条件,建立反映SKT连通能力的K树,并基于容斥原理进行计算,给出了一套适用于S(k/N)T可靠度的精确算法,并对该算法进行了案例应用.结果表明,S(k/N)T可靠度参数符合工程需求,基于容斥原理的算法适用于系统二态性、故障独立性假设前提,同时考虑了端点故障和链路故障对网络可靠性的影响,可以得到精确解. 展开更多

关键词 有源网络 可靠性 算法 容斥原理 连通

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模拟动物行为的多目标可靠性优化设计博弈算法 被引量：2

8

作者 冯嘉珍 张建国 邱继伟 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期449-453,共5页

针对多目标可靠性优化设计的求解问题,结合动物行为对博弈方行为方式进行改进,提出模拟动物行为博弈算法.将各设计目标视为不同博弈方,通过随机向量映射技术将设计向量分解为各博弈方的策略集.根据行为匹配规则,将动物的"损人利己... 针对多目标可靠性优化设计的求解问题,结合动物行为对博弈方行为方式进行改进,提出模拟动物行为博弈算法.将各设计目标视为不同博弈方,通过随机向量映射技术将设计向量分解为各博弈方的策略集.根据行为匹配规则,将动物的"损人利己型"与"互惠合作型"行为赋予相应博弈方,各博弈方依据所模拟的行为,构建收益函数与目标函数的映射关系.模拟"互惠合作型"行为的博弈方组成联盟,与模拟"损人利己型"行为的博弈方进行多轮博弈,最终得到均衡解.车辆制动器设计结果表明,对比竞争与合作博弈,所提方法具有更高的计算效率. 展开更多

关键词 可靠性 多目标优化设计 动物行为 行为匹配 博弈

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基于竞争博弈的多目标可靠性优化设计方法 被引量：1

9

作者 冯嘉珍 张建国 邱继伟 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期887-894,共8页

针对目标权重选取的主观性问题,提出基于竞争博弈进行多目标可靠性优化设计的方法。首先,将各设计目标视为不同的博弈方,通过随机设计变量集映射(RDVSM)技术,将优化模型中的随机设计变量集分解为各博弈方所拥有的策略集;然后,各博弈方... 针对目标权重选取的主观性问题,提出基于竞争博弈进行多目标可靠性优化设计的方法。首先,将各设计目标视为不同的博弈方,通过随机设计变量集映射(RDVSM)技术,将优化模型中的随机设计变量集分解为各博弈方所拥有的策略集;然后,各博弈方以自身收益为目标,结合性能测量方法在各自的策略集中进行单目标可靠性优化设计,并由所有的优化设计结果形成一轮博弈的策略组合;经过多轮博弈之后得博弈均衡解。压力容器和齿轮减速器2个案例的分析表明,所提方法有效避免了目标权重的选择,设计结果具有较高客观性。 展开更多

关键词 多目标 可靠性优化设计 竞争博弈 随机设计变量集映射(RDVSM) 博弈均衡解

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基于改进的动态Kriging模型的结构可靠度算法 被引量：7

10

作者 魏娟 张建国 邱涛 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期373-380,共8页

对于复杂航空航天机械产品,极限状态方程往往表现出隐式、高度非线性的特点,而且通常需要调用有限元分析,从而耗费大量时间。将混合粒子群-模拟退火(PSOSA)算法应用到Kriging模型中相关参数的寻优过程,提高了预测精度。同时结合动态更... 对于复杂航空航天机械产品,极限状态方程往往表现出隐式、高度非线性的特点,而且通常需要调用有限元分析,从而耗费大量时间。将混合粒子群-模拟退火(PSOSA)算法应用到Kriging模型中相关参数的寻优过程,提高了预测精度。同时结合动态更新机制,逐渐加入样本点,尽可能减少函数的调用次数,从而提高了计算效率,并将该算法应用到结构可靠性分析中。通过案例分析,和传统蒙特卡罗模拟方法、响应面等经典方法进行对比,所提算法与蒙特卡罗模拟方法计算结果更加接近,计算时间大大缩短,效率和精度都明显改进。 展开更多

关键词 极限状态函数 动态更新 KRIGING模型 粒子群-模拟退火(PSOSA)算法 可靠性

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基于迁移学习的齿轮箱开放集跨工况故障诊断 被引量：2

11

作者 马翔 许庶 +2 位作者 尚芃超 马剑 周汝志 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1753-1760,共8页

随着工业与航空航天技术的不断发展,齿轮箱等旋转机械的工况与故障模式逐渐趋于多样化、复杂化,可靠性与安全性问题日益突出,大量工况数据缺乏故障标签,且不同工况间故障模式不对称,迫切需要研究有效的故障诊断方法。以齿轮箱为案例验... 随着工业与航空航天技术的不断发展,齿轮箱等旋转机械的工况与故障模式逐渐趋于多样化、复杂化,可靠性与安全性问题日益突出,大量工况数据缺乏故障标签,且不同工况间故障模式不对称,迫切需要研究有效的故障诊断方法。以齿轮箱为案例验证对象,设置跨工况和开放集故障诊断场景,针对目标工况故障标签匮乏的问题,提出利用迁移学习将源工况的知识迁移到目标工况,利用交叉熵分类损失函数对已知故障类型进行识别的方法;针对跨工况条件下故障模式不对称的开放集问题,提出利用卷积神经网络提取工况间的相似数据特征,利用二分类损失函数对目标工况的已知类与未知类进行分类的方法。提出联合损失函数,训练诊断模型,实现故障特征从源域到目标域的联合迁移。案例分析结果表明:所提方法能够实现开放集情况下的跨工况故障诊断,且平均诊断准确度在90%以上。 展开更多

关键词 旋转机械 数据驱动 开放集 迁移学习 故障诊断

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军用电磁继电器失效分析研究 被引量：22

12

作者 黄姣英 胡振益 +1 位作者 高成 武荣荣 《现代电子技术》 2013年第10期131-135,138,共6页

军用电磁继电器的可靠性要求极高,任何失效情形必须找出失效原因,进行失效归零。总结了军用电磁继电器的失效分析方法,并对贮存和使用过程中常见的失效模式及失效机理进行分析。针对机械变形、环境应力等影响电磁继电器失效的典型因素... 军用电磁继电器的可靠性要求极高,任何失效情形必须找出失效原因,进行失效归零。总结了军用电磁继电器的失效分析方法,并对贮存和使用过程中常见的失效模式及失效机理进行分析。针对机械变形、环境应力等影响电磁继电器失效的典型因素及其作用机理进行详细探讨。在此基础上,完成了两个军用电磁继电器失效的实际案例研究。最后,结合失效机理研究提出电磁继电器的可靠性改进措施。 展开更多

关键词 电磁继电器 失效分析 失效模式 失效机理

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基于随机型网络演算的AFDX端端时延分析方法 被引量：3

13

作者 伍志韬 黄宁 +1 位作者 王学望 胡宁 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期168-172,共5页

数据传输的及时性保障是航空电子全双工交换式以太网(avionics full duplex switched Ethernet,AFDX)中最主要的挑战。不同业务流有不同的实时性需求,因而提出一种高低优先级调度策略,通过随机型网络演算方法,推导出在某一概率下业务流... 数据传输的及时性保障是航空电子全双工交换式以太网(avionics full duplex switched Ethernet,AFDX)中最主要的挑战。不同业务流有不同的实时性需求,因而提出一种高低优先级调度策略,通过随机型网络演算方法,推导出在某一概率下业务流端端时延的上界值。最后,在Simevent中搭建一个AFDX仿真案例,所提方法计算得到的时延上界与仿真结果相匹配,比传统计算方法更准确有效,同时也表明高低优先级调度有助于提高紧急数据的及时性。 展开更多

关键词 时延 优先级 随机型网络演算 Simevent

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基于系统理论过程分析的软件安全性分析 被引量：3

14

作者 徐燕 钟德明 尹帅 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2013年第A02期238-240,共3页

通过分析、总结已有的危险分析技术,将系统理论过程分析(STPA)方法与其他方法相比较,总结、形成了软件安全性技术框架。其次,对比已有的分析方法,明确了一种适合软件密集系统的危险分析方法。最后使用STPA方法对飞机除冰系统进行了分析... 通过分析、总结已有的危险分析技术,将系统理论过程分析(STPA)方法与其他方法相比较,总结、形成了软件安全性技术框架。其次,对比已有的分析方法,明确了一种适合软件密集系统的危险分析方法。最后使用STPA方法对飞机除冰系统进行了分析研究,证明了方法的可行性。 展开更多

关键词 软件安全性 系统理论过程分析 除冰系统

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一种装备保障系统能力演变趋势的分析方法

15

作者 马麟 连超 +1 位作者 肖波平 杨懿 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期719-724,共6页

在装备保障系统的全寿命周期中,其能力会经历较大的起伏。为了更好地把握保障系统能力演化趋势,本文首先建立反映单位时间内装备保障能力变化量的微分动力方程,并据此推导出装备保障系统的突变模型。通过研究该突变模型分岔点集中各区... 在装备保障系统的全寿命周期中,其能力会经历较大的起伏。为了更好地把握保障系统能力演化趋势,本文首先建立反映单位时间内装备保障能力变化量的微分动力方程,并据此推导出装备保障系统的突变模型。通过研究该突变模型分岔点集中各区域的势函数,给出临界点分布情况,可判断装备保障系统的综合控制参数所处区域。根据控制变量的变化趋势,可进一步分析保障系统能力跃变的发生情况,从而为实现其过程控制奠定方法基础。最后给出了相应的算例,表明了论文方法的有效性。 展开更多

关键词 装备保障系统 微分动力方程 突变 势函数

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基于GRNN观测器的液压作动器系统自适应故障检测 被引量：6

16

作者 周博 吕琛 +2 位作者 王轩 田野 秦维力 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期149-155,共7页

针对液压作动器系统观测器检测诊断技术较少的状况,该文提出一种基于广义回归神经网络(General regression neural network,GRNN)观测器的液压作动器系统自适应故障检测方法,GRNN神经网络的学习速度较快,能大幅提高训练效率。针对环境... 针对液压作动器系统观测器检测诊断技术较少的状况,该文提出一种基于广义回归神经网络(General regression neural network,GRNN)观测器的液压作动器系统自适应故障检测方法,GRNN神经网络的学习速度较快,能大幅提高训练效率。针对环境噪声和随机干扰等因素的影响,引入自适应阈值来降低检测虚警率。首先使用液压作动器系统正常运行时的数据训练神经网络,用训练好的网络对采集的数据进行故障检测,判断液压作动系统是否发生故障。液压作动器系统3种典型故障模式的仿真数据验证了该文方法的有效性。实验结果表明,该方法能够有效检测出液压作动器系统的故障状态。 展开更多

关键词 液压作动器 广义回归神经网络 观测器 自适应故障检测

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基于QEMU实现的处理器类故障模拟与注入方法研究 被引量：2

17

作者 李毅 徐萍 万寒 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2014年第1期19-27,共9页

故障注入技术在BIT软件测试中是一种有效的手段。针对电路板级BIT软件测试中遇到的问题,介绍了一种基于开源模拟器QEMU实现的处理器类故障模拟方法。采用该方法对多种处理器故障进行仿真建模,通过对QEMU的扩展开发,加入故障行为模拟模... 故障注入技术在BIT软件测试中是一种有效的手段。针对电路板级BIT软件测试中遇到的问题,介绍了一种基于开源模拟器QEMU实现的处理器类故障模拟方法。采用该方法对多种处理器故障进行仿真建模,通过对QEMU的扩展开发,加入故障行为模拟模块和故障注入模块,以实现一个具有处理器类故障注入功能的系统级模拟器BitVaSim。首先分析处理器功能故障模式,提取故障的关键字值对,用XML Schema定义故障并用于故障建模;其次对QEMU代码进行二次开发以实现对处理器故障行为的模拟;然后通过配置故障注入接口实现模拟器运行时的故障模式匹配、故障按条件触发等功能;最后通过实验案例来观察模拟器的故障表现,评价这种基于模拟器的故障注入技术。实验过程和结果显示这种方法是有效可行的。 展开更多

关键词 模拟器 故障注入 故障建模 BIT软件测试

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考虑抑制耦合关系的5G业务故障分析方法

18

作者 陈琨 黄宁 +1 位作者 吴祥蔚 赵静萌 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第6期2043-2050,共8页

5G网络业务对基础设施的共用关系使得其业务故障逻辑更为复杂,具体体现在业务故障间耦合关系的形成。其中抑制耦合作为一类特殊的业务故障耦合关系,体现了业务故障间此消彼长、相互抑制的关联关系,极大程度上影响着业务的运行情况。为... 5G网络业务对基础设施的共用关系使得其业务故障逻辑更为复杂,具体体现在业务故障间耦合关系的形成。其中抑制耦合作为一类特殊的业务故障耦合关系,体现了业务故障间此消彼长、相互抑制的关联关系,极大程度上影响着业务的运行情况。为了对抑制耦合影响下的5G业务故障进行分析,本文基于对业务故障间抑制耦合关系的考虑,提出了耦合故障树分析方法,基于该方法本文实现了对抑制耦合关系影响下业务故障的解析评估。5G轮胎吊案例的分析与对比,证明了本文所提方法的有效性。 展开更多

关键词 业务故障分析 抑制耦合 耦合故障树 5G轮胎吊

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