结构最优检查间隔时间的数学模型及其工程应用

在确定工程结构的维护时间时,传统的方法是将其按非退化系统来考虑的,实际上工程结构的整个使用期符合退化系统的特点,因此建立结构退化系统的最优维护时间具有重要的工程意义。基于退化系统的特点,分析了退化系统和非退化系统之间的区别。结合可靠度理论,建立了以使用期内费用最少为目标函数的维护策略,推导出退化系统的维护时间的数学模型,以此确定工程结构的最优检查间隔时间。并以青州市黑虎山水库大坝为例,建立其力学意义的失效破坏模式,得出大坝的系统可靠度,并应用推导出的模型得出不同可检查性条件下,费用与检查时间的关系曲线,分析得到若干有益结论。

基于半马尔可夫模型的民用航空发动机热端组件系统检查间隔优化

根据采集的民用航空发动机热端组件系统检修信息和专家对系统退化状态的判别,在系统状态退化过程为离散半马尔可夫链过程的假设前提下,分别建立了基于专家估计数据、基于检查数据以及基于融合数据的各宏观退化状态驻留时间估计模型,并应用最大似然函数法和MCMC(Markov chain Monte Carlo)法对模型参数进行估计,得到基于不同数据源的各宏观退化状态下驻留时间估计值和状态转移系数,并以一定使用周期内的检修费用最优为目标建立状态转移概率模型,仿真得到3个典型宏观退化状态下的最优检查间隔分别为1750、350、70循环。该仿真结果与目前的民航运行生产工程实际情况非常接近,可以为民航运输企业的检修决策提供客户化的决策支持并提高经济效益。