基于有限马尔可夫链嵌入法的智慧路灯系统联合Signature计算

智慧路灯是现代化建设背景下的重要基础设施载体,集照明设备和传感设备于一体,并且可以根据实际应用的场景布放各种功能模块。城市管理部门需要根据不同路段的车道类型,选择适合的路灯型号和铺设方式。为了描述路段上由智慧路灯构成的可靠性系统的结构特性,本文构建了共用部件的线形n中取连续k型冗余系统模型,并针对这类系统给出了基于有限马尔可夫链嵌入法的联合Signature计算方法。和基于定义的方法相比,该方法有统一的表达式,不仅提高了计算效率,还降低了计算的复杂度。最后,本文通过算例演示了该方法的运算效率,并讨论了其可能的应用与改进。

有限马尔可夫链嵌入法在系统失效率计算中的应用

引入有限马尔可夫链嵌入法计算复杂系统的可靠度函数,并利用系统可靠度函数与失效率函数之间的关系,导出复杂系统失效率函数的一般公式及计算步骤.针对单元间相互独立,且服从不同寿命分布的一般性复杂系统,给出了应用该方法计算失效率函数的实例.该方法解决了传统方法无法解决的复杂系统的失效率问题,并且运算过程具有可操作性.为深入了解复杂系统的性质奠定了基础.

基于马尔可夫链嵌入法的两阶段Start-Up验证试验模型

为了给出两阶段start-up验证试验模型相关指标的解析表达式,构造了符合两阶段start-up验证试验模型状态转移规律的马尔可夫链.应用马尔可夫链相关理论给出了试验次数的期望、方差、分布律、分布函数,以及接受和拒绝产品的概率矩阵表达式.数值示例表明,对于各种参数的两阶段start-up验证试验模型相关指标求解问题,有限马尔可夫链嵌入法比概率生成函数法更加有效.

考虑多失效行为的平衡系统可靠性建模与计算

平衡系统的可靠性建模与相关指标计算是可靠性理论与工程领域的研究热点之一。针对由多部件构成的串联平衡系统,假设每个部件受环境冲击影响逐渐退化,呈现出多种状态;系统的性能平衡取决于部件的状态及其排列位置,即当系统中退化程度超过某一阈值的部件分布在某一特定区域时,系统失去性能平衡。考虑单部件失效导致系统失效和三类系统性能失衡导致系统失效四类失效行为,构建了考虑多失效行为的平衡系统可靠性模型。运用有限马尔可夫链嵌入法推导了部件的相关概率指标以及系统可靠度。最后以液压支架系统为例,验证了所提出模型与方法的有效性。

基于马氏链嵌入的启动验证试验模型研究

针对现有的启动验证试验模型存在的问题,提出了一种新的启动验证试验方法.通过分析其特点,在独立同分布假设前提下,应用有限马氏链嵌入法给出了接受和拒绝概率公式、试验长度的分布、均值和方差,并结合具体算例进行说明.结果表明,该方法能有效克服已有启动验证试验模型存在的问题.

考虑n中连续取k失效准则的树状系统可靠性求解方法

树状网络系统在管道运输,网络通信中较为常见,对其进行可靠性评估对系统设计及优化具有重要意义。针对树状冗余系统,在n中连续取k失效准则下,通过有限马尔可夫嵌入法并对其进行变形,研究了树状系统可靠性求解方法。本文对树状系统建模加以定义,提出了基于层数参数,层-节点向量,父-子节点矩阵三元参数的树状系统表示方法,研究了变形有限马尔可夫嵌入法的树状系统n中连续取k失效准则下的可靠性求解方法,给出了三个数值算例应用并分析了算法的运算复杂度。最后,本文对比讨论了基于概率母函数法的树状系统在n中连续取k准则下系统可靠性求解方法的研究,得出结论本文算法针对树状冗余系统n中连续取k失效准则下系统可靠性求解应用范围更广,求解效率较高。

线形(n,f,k)系统和系统的可靠度计算新方法

本文应用两端同时进行的有限马尔可夫链嵌入法给出了具有复合失效准则的(n,f,k)系统和<n,f,k>系统可靠度计算公式及公式中连接矩阵的结构特点。数值计算结果表明,随着构成系统的单元个数的增加,应用两端同时进行的有限马尔可夫链嵌入法比应用传统的有限马尔可夫链嵌入法计算可靠度能节省大量运算时间,特别是对于具有对称结构的(n,f,k)和<n,f,k>系统效果更加明显。

共用部件的n中取连续k型系统可靠性评估与应用

n中取连续k型冗余系统的结构刻画与指标计算是可靠性领域中的热点和难点问题.文章构建了共用部件的线形n中取m个(含稀疏d的)连续k的F系统模型,基于有限马尔可夫链嵌入法提出了系统联合可靠度与联合Signature的计算方法.此外,文章基于共用部件的n中取m个(含稀疏d的)连续k的F系统模型研究了智慧路灯系统的可靠度计算和结构比较问题,不仅通过传统定义法验证了有限马尔可夫链嵌入法的正确性,还说明了有限马尔可夫链嵌入法在大规模智慧路灯系统联合可靠度和联合Signature计算问题中的可用性.因此,文章研究的模型与方法可以为工程实践中共用部件的冗余系统提供可靠性评估和管理决策依据.