分布式随机离散事件系统的模式故障安全诊断

现有分布式随机离散事件系统的研究都集中在单个事件导致的故障上,然而许多实际应用系统所发生的故障往往是由一系列事件相继发生而导致的。针对此类故障的检测问题,本文提出了一种随机离散事件系统的模式故障安全协同诊断方法。首先,对分布式随机离散事件系统的模式故障安全协同可诊断性进行了形式化。然后,通过构造模式故障安全协同诊断器,提出了一个基于安全协同诊断器的分布式随机离散事件系统的模式故障安全协同可诊断性的充要条件,实现了分布式随机离散事件系统的模式故障安全诊断。

分布式模糊离散事件系统的模式故障安全诊断

本文研究分布式模糊离散事件系统的模式故障安全诊断问题,提出一种基于模式故障安全协同诊断器的模式故障安全诊断方法。先在模糊离散事件系统中引入模式故障和模式故障安全诊断概念。然后对模糊离散事件系统的模式故障安全协同可诊断性进行了形式化定义。为了进一步验证分布式模糊系统的模式故障安全诊断性,构建了一个模式故障安全协同诊断器,并提出了一个关于分布式模糊离散事件系统的模式故障安全诊断的充分必要条件,实现了分布式模糊离散事件系统的模式故障安全诊断。

分布式随机离散事件系统的模式故障预测

本文以随机自动机为模型,研究分布式随机离散事件系统的模式故障预测问题.首先根据分布式随机离散事件系统的分布特性对模式故障协同可预测性概念进行形式化,并通过构造模式故障识别器来识别系统中发生的模式故障.然后,构造一个模式故障协同预测器,提出一种基于协同预测器的具有多项式复杂度的算法,得到关于分布式随机离散事件系统模式故障协同可预测性的充分必要条件,实现对分布式随机离散事件系统的模式故障预测.

分布式离散事件系统的模式故障预测研究

针对分布式离散事件系统,提出了一种模式故障预测方法。首先对分布式离散事件系统的模式故障可预测性进行形式化。通过构造一个模式故障识别器,从系统所有行为中识别出所发生的模式故障,并针对分布式系统的不同观测点构造不可观测闭包。在此基础上,联合各站点观测到的事件序列构造出模式故障预测验证器,解决了分布式离散事件系统的模式故障预测问题。得出了一个判定分布式离散事件系统模式故障可预测性的充分必要条件,并提出了相应的模式故障预测算法,实现了对分布式离散事件系统的模式故障预测。最后,对分布式模式故障预测验证器的构建和模式故障预测算法进行了复杂度分析。

动车组轮对故障模式分析及风险评估

动车组转向架的检修质量直接关乎行车安全,轮对是转向架重点部件,为提高其检修品质,将轮对装配结构的可靠性进行分解研究,根据实车故障数据分析制定轮对故障先验模式,再结合三维仿真分析和实车数据完善轮对故障后验模式,同时推导出轮对故障风险顺序数RPN的计算权重,将实车故障数据按故障模式和RPN进行归纳整理,得出轮对装配结构中车轮故障发生频次高且危害大的结论,针对性地分析了车轮检修的重点部位和操作工序,优化了轮对的维修策略,提高了检修品质。

动车组轮对故障模式分析及风险评估

动车组转向架的检修质量直接关乎行车安全,轮对是转向架重点部件,为提高其检修品质,将轮对装配结构的可靠性进行分解研究,根据实车故障数据分析制定轮对故障先验模式,再结合三维仿真分析和实车数据完善轮对故障后验模式,同时推导出轮对故障风险顺序数RPN的计算权重,将实车故障数据按故障模式和RPN进行归纳整理,得出轮对装配结构中车轮故障发生频次高且危害大的结论,针对性地分析了车轮检修的重点部位和操作工序,优化了轮对的维修策略,提高了检修品质。

基于改进故障模式与影响分析的风电机组故障模式危害度研究

故障模式与影响分析(FMEA)是辨识系统潜在故障模式,并评估其危害度的一种有效的可靠性分析方法。传统FMEA在分析过程中存在未考虑不同风险因素的权重、RPN对风险因素的变化敏感、难以处理专家主观评分信息以及未考虑故障模式间的传播影响关系等诸多缺陷。针对上述缺陷,提出了一种改进的FMEA方法。通过引入可靠性屋、粗糙集理论和理想点法来提高对故障模式危害度分析的准确性和客观性。相较于传统的FMEA,所提出的改进FMEA能够有效处理专家评分信息的主观性与不确定性问题,充分考虑了故障模式间的传播影响,能够在属性冲突及各种不确定性的情况下,对故障模式的风险等级进行排序。利用提出的改进FMEA对某型号风电机组的潜在故障模式进行了分析,获得了各故障模式的危害度排序以及各子系统的危害度排序。根据排序结果辨识出风电机组的可靠性薄弱环节和关键子系统,并给出各故障模式和各子系统的危害度权重,可为风电机组的可靠性优化设计提供数据支撑。

航空发动机振动故障模式的量化方法研究

为快速、高效地排除复杂系统的振动故障,本文提出了振动故障模式的量化方法,可基于量化结果进行振动故障模式的重点验证。分析了振动故障树的技术特点,指出其不适用于复杂系统的振动故障分析;从故障模式的发生概率、故障模式的可验证性等维度对振动故障模式进行量化;结合某航空发动机核心机的振动故障,给出了振动故障模式量化方法的具体应用。实践证明振动故障模式的量化方法是可行、有效的,且具有较高的工程应用价值。

核电厂超高压电磁阀的故障模式和处理方法

核电厂主蒸汽隔离阀上的电磁阀是控制主蒸汽隔离阀开、关功能的重要执行机构, 电磁阀作为主阀油压密封边界,其泄漏会使阀门关闭而导致直接停堆。大亚湾核电基地和多基地均使用该种类电磁阀,该类电磁阀对于响应时间、密封性要求极高,其维修质量直接影响核安全,本文介绍了核电厂主蒸汽隔离阀上电磁阀的工作原理,通过收集数据,分类归纳了电磁阀的不同故障模式,并通过对故障原因进行分析,系统性地提出了核电厂超高压电磁阀泄漏、拒动、异物等故障的处理方法,为快速准确处理故障和提高电磁阀的维修质量提供了参考。

新能源汽车动力电池故障模式与预防性维修策略

针对新能源汽车动力电池在使用过程中面临容量衰减、内部短路等多种故障模式,研究人员需要对其进行分析,明确电池易损部位和故障规律,并针对电池过度充放电、热管理不当等问题提出预防措施,建立电池健康管理体系,实施预警和维护,降低电池故障率,延长新能源汽车动力电池使用寿命。该文对新能源汽车动力电池主要故障模式进行分析,提出相应的预防性维修策略,以提高和延长动力电池的可靠性及使用寿命,提升新能源汽车的整体可靠性。

电机典型故障模式分析及故障模拟方法研究

故障注入试验是获取数据的有效途径,也是实现在线监测和故障诊断算法研究和验证必不可少的环节。故障样机是故障注入试验开展的基础。因此,针对电机定子匝间绝缘故障、相间短路、相接地、转子断条故障、轴承故障、转子不平衡和偏心故障这7种故障模式进行了研究。首先,分析了故障原因及故障影响;然后,提出了各类故障的故障模拟方法,并在此基础上通过替换故障零部件或者故障整机的方式开展故障试验;最后,以某型异步电机为例,详细地说明了故障模拟的具体实施方法,对于提高电机的可靠性具有一定的指导意义。

动车组轴箱及定位装置故障模式分析及风险评估

动车组转向架的检修质量直接关乎行车安全,轴箱及定位装置作为转向架重点部件,为提高其检修品质,对轴箱装置的可靠性进行分解,并根据实车故障数据分析制定了轴箱及定位装置故障先验模式,再结合三维仿真分析和实车数据完善了轴箱装置故障后验模式,同时推导了其故障风险顺序数(RPN)的计算权重,设计了计算方法,将实车故障数据按故障模式和RPN进行归纳整理,得出轴箱及定位装置不同种类故障的针对性检修方法,对指导优化轴箱装置的维修策略,提高其检修品质有着积极的促进作用。

动车组驱动装置故障模式分析及风险评估

动车组转向架的检修质量直接关乎行车安全,驱动装置作为转向架重点部件,为提高其检修品质,本文将驱动装置的可靠性进行分解,并根据实车故障数据分析制定了驱动装置故障先验模式,再结合三维仿真分析和实车数据完善了驱动装置故障后验模式,同时推导了驱动装置故障风险顺序数RPN的计算权重,设计了计算方法,将实车故障数据按故障模式和RPN进行归纳整理,得出驱动装置不同类故障的针对性检修方法,对指导优化驱动装置的维修策略,提高其检修品质有着积极的促进作用。

池式钠冷快堆二回路系统故障模式及影响分析(FMEA)

核电厂的可靠性影响其安全性和经济性,池式钠冷快堆二回路系统是整个电厂的枢纽,其重要性不言而喻。本文把FMEA可靠性分析方法推广到核电厂的设计过程中。针对池式钠冷快堆二回路系统,建立FMEA分析步骤;通过FMEA分析,得出钠冷快堆二回路系统蒸汽发生器前后隔离阀是重要且关键设备,中间热交换器是重要设备,使设计人员更清晰了解系统的薄弱环节(设备、过程),可在设计阶段通过改进设计尽可能消除,并为后续系统设计提供借鉴。

舞台刚性防火幕故障模式及影响分析与故障树分析

采用故障模式及影响分析法(FMEA)分析舞台刚性防火幕潜在的故障模式,根据故障发生的可能性等级和故障严重性等级确定故障的风险水平,将风险水平高的事件作为顶事件建立故障树,用故障树法(FTA)找出导致顶事件发生的底事件,分析各事件的结构重要度,对各底事件重要程度进行排序,作为舞台刚性防火幕设计、制造、使用和维护环节中重点关注的风险源。

基于距离区间数算子的故障模式与影响分析方法

现有故障模式与影响分析(FMEA)方法在属性值为直觉模糊数且风险程度采用确定距离算子度量的情况下,评判专家通常难以精准地描述相关不确定性问题。因此,首先在有序加权距离算子、区间数的理论以及区间数排序方法研究基础上,提出了直觉模糊混合欧氏距离区间数(IFHEDIN)算子及其优良性质。其次,构建基于不确定IFHEDIN算子,改进FMEA方法,以进行产品或者系统故障模式的可靠性分析,并对风险等级进行计算与排序。最后,以实际医院放射肿瘤治疗过程中,故障模式的风险分析以及评价为例,论证了所提方法的有效性、可靠性以及精准性,为相关医疗诊断管理者进行风险应对和控制提供决策支持。

基于故障物理的风力机叶片可靠性仿真分析方法

提出一种基于故障物理的风力机叶片可靠性仿真分析方法,通过绘制任务剖面和载荷剖面图,将叶片材料、结构、环境条件和使用方式等参数加载到数值计算模型中,进行瞬态热力学、振动应力和多应力耦合分析。结果表明,最大应力和热集中主要发生在叶片根部,变形主要发生在叶片中部到叶尖这段区间。从故障原因和机理出发研究叶片的故障规律,运用FMECA(故障模式、影响和危害性分析)处理收集到的故障信息。将定性评价指标予以定量化,以此建立叶片危害性矩阵和FMECA表格,在失效模式下对高危性故障数据进行可靠性评估,为工程实际提供必要的理论支持。该方法相较于传统基于手册的可靠性分析方法精度更高,与研制、生产、维修和管理并行,通过不断更新迭代,以保证产品可靠性要求的实现,为风力机叶片的可靠性分析提供了新的思路和实施方法。

基于SysML的载人航天故障模式分析及建模方法

为实现故障模式的高效管理、开展基于模型的可靠性和安全性分析,以载人航天顶层任务设计为背景,对基于SysML的故障模式分析及建模方法进行了研究。首先,基于对象管理组织发布的风险分析与评估建模语言和SysML扩展机制,建立了故障模式分析的基础模型,便于对故障模式及其相关要素、属性定义;然后,将完成载人航天任务视为系统的顶层功能,使用基于活动或功能分解来识别故障模式的方法,实现系统设计与故障模式分析并行;最后,开展故障模式及其影响分析(FMEA),得到全任务剖面的FMEA条目模型和初步风险分析结果,并将相应的逃逸与应急救生对策纳入到FMEA模型中,实现故障模式相关要素的模型化。

废气监测系统故障模式分析及解决策略

核电在安全发电的同时也产生了大量的废气,废气监测系统能够对废气排放烟囱的气体排出物进行连续地监测,从而保护公众的健康和保证环境不受污染。秦三厂废气监测系统设备自机组建造期间安装,已经运行20多年,由于部件老化,辐射监测系统缺陷量有上升趋势,影响了设备的可靠运行。由于部分设备存在TS(技术规格书)限制,而且涉及流出物排放,设备缺陷对机组的稳定运行造成了一定的潜在风险,因而有必要做进一步全面潜在故障分析,分层次消除部件可靠性短板,以有效全面地提高设备的可靠性。本文详细介绍了重水堆核电厂废气监测系统,基于近几年的缺陷数据,对此系统的日常维护及故障处理展开详细的分析,以期能够提升秦三厂废气监测系统可靠性,为中国核电高质量发展贡献应有的力量。

基于PoF模型和FTA的电子装备故障模式分析

针对电子装备的测试性验证试验中,因电路集成度较高,故障模式可能由一个或多个失效机理引起,利用热失效分析等传统手段已无法有效对电子装备进行深层故障模式分析而导致试验样本可信度降低的问题,提出了基于失效物理(physics of failure,PoF)模型和故障树(fault tree analysis,FTA)相结合的改进故障模式分析方法。以某型电子装备电源模块中过压保护电路为实例,运用失效物理模型从器件级故障模式分析入手,计算出故障率和危害度,得到过压保护电路的FMECA结果,并以故障树分析方法为引导,根据底事件概率重要度与电子元器件危害度定义的相通性,分别将二者优先排序相互比较后验证FMECA结果的正确性,而后按照此类方法层层向上解析,最终得到电子装备正确性高的故障模式分析结果,有效提高了测试性验证试验样本的可信度。