通道资源与可靠性关联性研究网络拓扑分析与建模

信息技术的发展与更新速度越来越快,也被越来越大的运用于各个领域中,也渐渐融入人们的日常生活。通道资源是指用于传输数据的网络链路和设备,通道资源的可靠性是指通道资源在网络中的运行稳定性和可靠性。通道资源的可靠性对于保证网络的正常运行具有重要的作用。因此,研究通道资源与可靠性的关联性,对于提高网络的性能和可靠性具有重要的意义。

钢管混凝土加劲混合结构轴心受压工作机理及可靠性分析

钢管混凝土加劲混合结构是由内置钢管混凝土部分和外包钢筋混凝土部分混合而成的结构,由于其在承载力、刚度和延性上的优势,已在工程结构中得到应用。国家标准《钢管混凝土混合结构技术标准》(GB/T 51446—2021)给出其轴压承载力和刚度计算方法。但以往研究主要针对单一参数,尚缺少多参数耦合作用下受力机理研究;且亟需验证承载力计算方法的可靠性,为各行业下的安全性设计提供依据。该文首先建立了轴心受压试验数据库,分析了影响该类结构轴压性能的关键参数;之后,运用验证后的精细化有限元模型开展多参数耦合作用分析,明晰多参数耦合作用对结构刚度、承载力的影响规律,弥补试验研究的局限性,并进一步揭示结构在短期、长期荷载下的内力分布规律,为长期服役下安全性分析提供依据。在参数分析的基础上,开展可靠性分析,确定该类结构在房屋建筑、铁路桥涵、公路桥涵和港口工程中的可靠度指标,验证国家标准中轴压承载力设计方法的可靠性。

基于不确定性的飞行器分离可靠性建模与分析方法

为实现飞行器分离任务可靠性的定量分析和高效精确评估,研究了高超声速飞行器分离任务过程中各种不确定性因素对分离可靠性的影响,提出一种基于不确定性的飞行器分离可靠性建模与分析方法。面向高超声速飞行器分离任务需求,建立分离动力学仿真模型,综合考虑分离过程不确定性因素的影响,利用灵敏度分析方法识别主要不确定性因素,构建分离可靠性模型。针对此模型,提出一种改进主动学习Kriging(IAK)的分离可靠性分析方法,通过新的采样策略选取失效概率更大的采样点作为新增训练点,进行高效可靠性分析。实例结果表明,该方法能够准确描述不确定性因素对分离过程的影响,提升分离可靠性定量分析的精度和效率,为飞行器分离方案的精细化设计提供支撑。

大型地下采空区稳定可靠性分析建模方法探讨

把地下矿山因开采而形成的大型采空区改建为尾矿库,是处理采空区的有效方法。在把采空区改建为尾矿库前,需要对空区围岩进行稳定可靠性评价。但空区围岩稳定可靠性评价不能采用普通结构的模型。本文分别从围岩系统和围岩地表环境出发,对它的建模方法进行了探讨。

嵌入式系统硬件可靠性Copula方法建模与分析

嵌入式系统硬件的可靠性是十分重要的,它直接关系到嵌入式系统的质量和寿命。为了对嵌入式系统的硬件可靠性进行分析,利用Copula方法从硬件角度和层面对其进行研究。首先从嵌入式系统硬件的组成层面对其进行抽象定义;然后从组成嵌入式系统硬件的每个功能模块出发,对每个功能模块从软硬件综合角度进行可靠性建模,同时利用Copula函数建立了嵌入式系统硬件的可靠性模型;最后对嵌入式系统硬件可靠性模型的参数进行估计,给出具体的嵌入式系统硬件可靠性计算实例,并将所建立的模型与其他类型的Copula函数进行比较。通过实例化分析和验证结果表明,得到的嵌入式系统硬件Copula函数模型是切实可行的。

非串行CIMS生产线可靠性建模、分析与综合

采用等效工作站方法，对非串行ＣＩＭＳ生产线可靠性进行了研究，得到了一条缓冲库可用度的定理，并推导出在稳态情况下，非串行ＣＩＭＳ系统（如装配线和拆卸线）可以转变成串行系统求解．同时分析出加工过程不丢失工件的充要条件和若干必要条件，绘出一幅曲线，可以给出可行解的大致范围，有助于具体问题的求解．

混合余度传感器系统的可靠性建模与分析

针对混合余度传感器系统,分别对故障过程和诊断过程进行建模,集成建立系统的半马尔可夫过程可靠性模型。通过代数模型与补充变量法的结合,提出了一种定量分析方法,采用代数模型法将系统模型简化为故障模式的逻辑和,应用补充变量法求解约简后的半马尔可夫过程,推导了基于分布函数的时序故障概率计算公式,用于各故障模式的定量概率求解。通过算例分析,并与典型方法进行比较,体现了模型的通用性以及定量分析方法的准确与简便。

CIMS串行生产线可靠性建模与分析的研究

本文对CIMS串行生产线可靠性建模与分析方法进行了综述,对两级和多级串行生产线的问题进行了讨论和分析,提出了CIMS 可靠性研究的一些问题。

高可靠性飞机专用电源系统的建模与谐波分析

针对飞机飞行控制系统对专用电源的特殊要求,提出了一种适用于未来先进飞机的新型飞机专用电源系统的设计方案。该方案具有系统结构简单、可靠性高和转速范围宽等优点。文中利用MATLAB工具建立了该专用电源系统的仿真模型,仿真结果与理论分析一致。另外,还对滤波器的结构和参数对输出直流电压脉动和发电机相电流波形的影响及相电流谐波进行了仿真分析。仿真结果表明,在Boost-buck变换器之前增加滤波器,并不能改善系统直流输出电压的脉动,反而会造成发电机三相电流谐波含量增大,对发电机产生不利的影响。新型专用电源系统直流电压脉动幅值的控制是靠变换器自身调节实现的。

基于Petri网的铁路车站安全防护系统建模及可靠性分析

采用单一的随机Petri网对车站线路结构、列车运行过程及车站防护系统建模,基于欧洲电工标准委员会定义的安全目标,确定车站安全防护系统的可靠性需求。对无防护系统的列车入站进行建模和分析,然后基于防护系统功能及可靠性特性,结合列车入站动态特性,对防护系统的功能和可靠性进行建模,并根据安全目标与车站事故率之间的数学关系进行系统的安全分析和可用性分析。其结果表明,车站防护系统的可靠性与乘客的个人风险存在着定量的关系,从而可以依据个人风险的标准来确定防护系统可靠性需求。

基于Copula的ERCS系统软硬件综合可靠性建模与分析

在现代的电子业、制造业和工业控制等系统中,系统的可靠性越来越重要,而嵌入式实时控制系统(Embedded Real-time Control System,ERCS)大部分是控制系统的核心部分,其系统可靠性尤为重要。首先对嵌入式实时控制系统软硬件进行形式化抽象定义;然后对不可再分的软件模块和IP硬核进行可靠性建模,应用Copula函数对软件子系统和硬件子系统分别进行建模,并建立了ERCS系统的软硬件综合可靠性Copula模型;最后应用建立的模型,对具体的系统进行了软硬件综合可靠性计算。通过实例计算可知,用Copula建立的ERCS软硬件综合可靠性模型考虑了软件各个模块间、硬件各个IP硬核间和软硬件间的相依性,使得ERCS软硬件综合可靠性比独立时有所提高。

多阶段含延缓纠正的可靠性增长序化建模分析

多阶段含延缓纠正的可靠性增长试验,其各个阶段内的试验数据分别服从参数不同的Weibull过程。针对现场样本少、传统的可靠性评估方法实施困难的问题,首先在获得各阶段形状参数的基础上,对各个阶段截尾时刻的失效强度建立顺序约束关系。然后,运用Bayes方法融合先验信息,获得最末阶段截尾时刻的失效强度的期望与置信上限。该结果融合了历史阶段的样本信息,优于仅利用单个阶段样本的分析结果,适用于多阶段可靠性增长试验的综合评估。

多芯片模块互连可靠性预测分析

为了预测多芯片模块(MCM)的互连短路和断路失效,采用ANSYS参数化设计语言(APDL)实现了由2个Si开关芯片和2个GaAs低噪声放大器芯片组成的高集成度双通道MCM的3D自动建模。对不同工作条件下的MCM进行了热传导分析。基于原子通量散度(AFD)原理,采用有限元分析(FEA)法对该MCM在不同工作温度和电压下的互连可靠性进行了分析,得到该MCM在不同工作条件下的AFD分布、温度分布,以及温度、AFD与工作电压的关系曲线。结果表明,芯片和塑封材料的温度随着工作电压的升高而增加,且该MCM的互连可靠性随着温度和工作电压的增加而显著降低。研究结果可为MCM的版图设计提供参考,以保障其互连可靠性。

影响电力系统运行可靠性的人为失误分析与建模

人为失误是影响电力系统可靠运行的重要因素之一,但目前已有的电力系统可靠性评估方法往往忽略了人为因素的影响。文章重点针对该问题开展研究,将电力系统中的任务情景分成时间相关型、过程相关型、应急相关型3种,提出了3种情景下的人为可靠性分析方法,以量化发生人为失误的概率。对传统的元件停运模型进行改进,建立了耦合人为失误的元件可靠性模型。在算例分析中考虑了不同情景下影响人为可靠性的主要因素,仿真结果表明,所提方法能够完成人为操作失误概率的量化,并能定量表征人为失误对电力系统可靠性的影响。

高速小型复合分子泵可靠性建模与故障分析

根据高速小型复合分子泵的特点,建立了复合分子泵可靠性模型,基于专家评分法对其可靠性指标进行了分配,使得各单元分系统的平均故障间隔时间MTBF值更加符合整机可靠性的实际要求。基于复合分子泵可靠性模型,完成了故障树模型建立及分析,发现了其薄弱环节,为高速小型复合分子泵的结构优化和可靠性增长奠定基础。

继电保护系统可靠性建模分析研究综述

电力系统发生事故时,继电保护的拒动和误动、断路器拒动以及突然大负荷转移可能发生连锁反应而造成系统崩溃,导致大面积停电,造成重大经济损失。国外历次大停电事故的反思,最重要的就是要不断提高电力系统的可靠性,而继电保护系统是保证电力系统安全可靠运行的重要环节,其可靠性模型将直接影响电网风险评估的准确性。为此,以继电保护系统可靠性建模为分析研究对象,对多种继电保护可靠性评估算法进行了综述与比较分析,提出了电网风险评估计及继电保护系统可靠性模型的影响。

加工中心时间动态可靠性建模

针对传统加工中心可靠性建模时修复如初的假设与工程实际有一定差异,提出一种加工中心故障发生时间的可靠性建模方法:以经验建模方法为基础,建立待考核加工中心故障发生时间的可靠性函数模型,在不改变故障时序的条件下得到加工中心在考核期内任意时刻的可靠性水平,克服以故障间隔时间的建模方法,仅能描述加工中心某次故障发生后到下次故障发生之前某时刻的可靠性水平变化规律的不足;为分析加工中心各次故障发生时间分布规律,提出加工中心各次故障发生时间的建模方法,并对各次故障发生时间的相关性展开研究。结合被考核加工中心故障发生时间的可靠性函数与各次故障发生时间的可靠性函数,能够完整地描述加工中心可靠性水平随时间动态变化的趋势。以18台加工中心为实例进行分析,建立其故障发生时间与各次故障发生时间的可靠性模型,且通过对实例中加工中心各次故障发生时间的相关性研究表明,加工中心各次故障发生时间之间存在明显的相关关系。

基于广义随机Petri网的装配可靠性建模

为了在装配环节保障产品的可靠性,提出可靠性驱动的装配技术的概念,并用广义随机Petri网对该技术进行了建模,通过同构的Markov链对模型进行定量分析。在可靠性驱动的装配技术建模分析中,采用结构分析和设计技术对产品进行功能分析并建立起完整的功能分析模型;将功能分析的结构分析和设计技术模型转化为相应的具有动态分析和定量研究能力的广义随机Petri网模型;为获得可信准确的分析模型,利用三角模糊数中的α-截集对同构的Markov链进行优化;针对装配产品的可靠性特征,用装配可靠度指标对产品进行评价。以某加工中心的分度工作台为例,验证了该建模与分析方法的有效性。

600MW火电机组可靠性数据的分析及其预测模型

国内积累了大量关于火电机组历年的可靠性数据,但对它们的统计分析还远远不够.对600MW机组的某些可靠性数据进行了统计分析,并建立了数学模型,同时考虑了机组运行时间对该模型的影响,运用可靠性理论对该模型进行了分析、修正和误差分析.结果表明:利用可靠性理论可以大大提高模型应用的精度,该模型可对机组未来几年内的可靠性指标和故障率进行预测.此外,结果表明了600MW机组的国内平均的强迫停运小时、降低出力等效停运小时和等效强迫停运率EFOR有降低的趋势.

基于MC仿真的系统可靠性建模分析

为解决复杂系统可靠性建模分析方法问题,提出一种利用MC(Monte-Carlo)仿真模拟系统可靠性建模分析方法。生成符合要求的单元失效数据样本,依据单元失效与系统失效的逻辑关系开展系统级虚拟试验,获得系统失效仿真数据,并对其进行统计分析得到系统可靠性指标;利用Simulink对MC方法进行模块化实现,建立图形化可靠性建模分析仿真工具包。通过各种算例对上述方法的有效性进行验证,结果表明:基于MC仿真的系统可靠性建模分析方法精度与理论结果相当,且基于Simulink实现了图形化工具包,便于在复杂系统可靠性建模和分析中实际应用。