基于案例引导的可靠性理论教学模式探析

常规可靠性理论教学存在重视公式推导而轻视案例分析的现状,课程教学效果不佳。文章探索用案例教学法讲授该课程知识,着重强调案例教学理念与编程实践促学的重要性。结合4个典型工程案例,如悬臂梁、海堤、基桩、板桩墙等构筑物,说明可靠性理论教学实施的步骤与方法。每个案例各有侧重,由浅入深地引出重要知识点,通过编程实践引导学生进行实例求解。基于案例启发式的教学模式可激发学生探求可靠性理论的学习热情,从而实现与专业问题相互衔接。

可靠性的科学探索:从经典到量子

作为设备稳定服役能力的一种衡量,可靠性对工程技术发展和创新十分重要。基于物理、信息论和统计方法的耦合,可靠性研究正逐步发展并有望成为一门新的科学。同时随着量子技术的发展,量子相干器件及设备将会被大量地植入到传统装备系统中。这不仅给可靠性自身的研究带来新的机遇和挑战,也会使量子物理和可靠性研究交叉起来,导致交叉领域思想上的原始创新。文章首先介绍可靠性研究从工程向科学迈进的历程,然后从可靠性工程需求的视角介绍量子可靠性的基本概念和逻辑,强调量子自洽历史对寿命统计的内在描述,最后结合目前量子技术所面临的退相干挑战,展望可靠性工程对量子技术的潜在应用。

电磁干扰环境MOS器件可靠性表征方法研究

工业芯片MOS器件的可靠性表征通常基于恒压应力或梯度应力方法对器件进行加速实验测试,根据测试结果对器件进行寿命评估。由于加速实验测试条件较为单一,难以覆盖工业芯片常见电磁干扰应用环境,MOS器件实际应用场景退化程度不能根据此方法进行有效界定,进而影响对工业芯片工作稳定性的精准判断。本研究提出一种微观层面MOS器件寿命评估方法,结合TCAD仿真软件对电磁干扰环境MOS器件寿命进行预测。该方法有效避免了电磁干扰环境器件输出波动带来的错误反馈,对器件寿命的预测具备一定保守性,能较大限度保证芯片在电磁环境中的正常运作。

地铁车辆关键系统可靠性分析及应用探讨

随着城市化进程的加速,地铁系统在城市交通中的地位日益凸显,它不仅能够缓解地面交通压力,提高交通效率,还能为市民提供便捷、舒适的出行体验。本文通过综合应用系统可靠性理论、统计模型法及人工神经网络(ANN),对地铁车辆关键系统的可靠性进行深入的分析。通过构建故障树、可靠性框图和进行失效模式与影响分析,确定了各主要系统的失效模式及其故障分布。

基于可靠性理论的地铁深基坑支护方案优化研究

为了进一步阐述基于可靠性理论的地铁深基坑支护方案优化方法的应用效果,本文以某城市地铁车站的深基坑工程为例进行分析。该工程的地质条件较为复杂,包括软土、砂土、岩石等多种土体类型。在设计中,对多种支护方案进行比较和分析。通过可靠性分析和优化设计方法的应用,最终选择了具有较高可靠性和经济性的支护方案。该方案的实施效果较好,保证了地铁深基坑工程的安全性和稳定性。

基于可靠性理论的变电主设备维修决策方法

变电站是我国电力系统的核心,对我国社会的平稳运行发展将起到强大的推动作用。其中,变电主设备如变压器、断路器等都是其中的关键设备,但受到长期运行消耗及其他方面影响,其可靠性、平稳性逐渐减低,因此维修工作至关重要。对于变电主设备维修决策工作来说,相关企业逐渐形成系统化、具体化体系,但如今在相关方面还存在不足。基于可靠性理论强化变电主设备的维修工作,将最终目的落实于降低电网风险,促进可靠性、平稳性发展。

基于可靠性理论的套管失效风险评价方法

针对套管几何参数、力学性能和外载存在随机性的特点,对传统套管安全系数设计与评价方法不足之处进行了分析。根据结构可靠性理论,建立了套管抗外挤强度和抗内压强度的失效风险评价方法。采用Monte-Carlo随机抽样法,模拟出了套管强度的随机分布规律,得出了不同载荷条件下套管失效概率以及安全系数与套管失效概率之间的对应关系。研究表明,基于可靠性理论建立的套管失效风险评价方法,可对套管的安全可靠度进行定量评价。对于不同的套管类型和外载条件,安全系数相等,而失效概率并不相同。计算出的失效概率评价指标,可为传统安全系数的选取和外载条件不确定性情况下套管设计与评价提供依据。

基于灰色系统理论的软件可靠性综合评价框架

从系统工程的角度出发,提出一套完整的基于灰色系统理论的软件可靠性综合评价框架.首先,在ISO/IEC 9126软件质量模型的基础上,建立起软件可靠性综合评价体系,并利用灰关联分析方法计算每个度量元与软件可靠性之间的相关程度,由此确定度量元在评价体系中的权重值.在此基础上,提出基于灰色聚类的软件可靠性综合评价方法.初步的实验结果表明,基于灰色系统理论的软件可靠性综合评价框架具有方便实用、全寿命周期评价、数据来源广泛、且可准确反映当前软件可靠性指标水平等优点,适合于软件可靠性工程决策活动.

用可靠性理论解析API套管强度的计算公式

针对美国石油学会(API)制定的套管强度计算公式中引用的若干个修正系数理论意义不明确的问题,讨论了API套管多个属性参量的分布规律和分布参数。采用基于Monte-Carlo方法的Latin Hypercube随机模拟方法,模拟得出了套管强度的分布规律以及套管几何尺寸和管材力学性能的随机性对套管强度随机性的影响规律。运用可靠性理论建立了套管强度的可靠度计算模型,分析并对比了不同可靠度下的套管强度值,计算得出了API套管强度值的可靠度。研究结果表明,套管属性的随机性越大,套管强度的可靠性越低,API套管弹性挤毁抗挤强度公式的修正系数能够合理地提高其强度可靠性,但应用修正系数后的抗内压强度公式是偏于安全的。

可靠性理论在边坡反分析中的运用

将反分析方法和可靠性理论相结合,分析了两者的异同点和存在的问题,提出了一种方便而实用计算方法用于在边坡反算中选择岩土体参数,该方法给出了在统计信息有限的情况下,如何处理各参数均值的思路。

基于可靠性理论的事件树分析方法研究

事件树分析过程中事件树的编制和分析方法缺乏系统性,导致实际运用中事件树的编制缺乏可操作性。从目标系统的选择、环节事件逻辑关系的确定、定量分析中基本数据的来源和确定方法等三个问题进行了系统研究,并以可靠性的相关理论为基础,提出"从控制和影响初始事件发展演化的角度,调查分析对初始事件做出响应的安全功能,按系统工作原理对目标系统进行重构,构建目标系统的功能结构图,画出系统的可靠性框图"入手,对"传统的事件树绘制程序"进行修正,解决了事件树分析过程中目标系统的选择、环节事件逻辑关系的确定以及定量分析基本数据的确定方法等问题。修正后的方案对实现事件树的正确编制和系统分析逻辑更清晰,操作指导性更强。

模糊可靠性理论在机构运动可靠性分析中的应用

讨论了机构运动模糊可靠性分析的普通方法 ,给出了将模糊可靠性问题转化为一般所指的可靠性问题 ,分析了机构运动的模糊可靠性的方法 。

基于高可靠性组织理论的儿科住院患者意外伤害事件管理方法的实施及成效

目的:引入高可靠性组织理论对儿科住院患者意外伤害不良事件进行规范化管理,降低儿科住院患者意外伤害事件发生率。方法:基于高可靠性组织理论构建儿科住院患者意外伤害不良事件管理体系并实施管理。结果:应用高可靠性组织理论对儿科住院患者意外伤害事件进行管理后,意外伤害的发生率降低0.061‰;儿科住院患者意外伤害预防措施落实率及护士应对意外伤害的防护能力均提升(P均<0.05)。结论:基于高可靠性组织理论的儿科住院患者意外伤害事件的管理可有效降低儿科住院患者意外伤害不良事件的发生率,提高护士应对儿科住院患者意外伤害事件的管理能力,保障患者安全。

可靠性理论在公共安全领域的应用研究

对公共安全体系从系统可靠性的视角,综合运用可靠性方面的知识,构建公共安全系统混联模型;进而将可靠性分配理论与故障树分析方法相结合,根据系统安全目标的要求,确定混联系统的第一层次各单元事件的可靠性目标值,对构成各单元的各个下属单元采取最小工作量可靠度分配方法,从而建立系统中各单元可靠度再分配量化模型。通过建筑物火灾引起人员伤亡事故实例,详述系统各单元可靠性分配的计算过程。研究表明,可靠性理论可以成功地应用到公共安全领域;使系统在给定的目标值条件下达到系统的安全性优化,实现了公共安全保障效能,减小灾害损失。

可靠性理论在机器故障诊断中的应用

提出了可靠性理论应用于机器故障诊断的方法，旨在准确识别故障。使用的可靠性理论包括寿命数据分析法、概率分布干涉模型和系统可靠性理论。文中给出了可靠性理论应用于机器故障诊断的数学模型和应用实例。

基于可靠性理论的堤防安全评估系统的开发

针对防汛工作的特殊性及各类信息处理方式、数据种类和应用特点,依据现行堤防设计和安全管理规范[1,2],采用常规定值安全系数法和可靠性方法,以VisualBasic作为开发语言,基于数据库后台支持,开发出图形化界面的堤防安全评估系统.以下主要介绍安全评估模型的建立、系统开发中考虑的问题及系统主要功能.

基于可靠性理论的人力资源管理风险分析

企业人力资源风险包括两个方面,一是员工本身风险,二是企业人力资源管理风险。在人力资源管理过程中,由于管理组织、规划、制度及管理人员等的不可靠性造成了在人力资源招聘、培训、任用、考评、升迁过程中没有完全识别员工的能力和品质,以致做出错误的决策,从而可能给企业经营管理带来未知损失。本文将人力资源管理过程视为一个系统,通过对该系统的可靠性进行分析来确定人力资源管理风险,并针对人力资源管理风险提出相应的风险应对策略,以提高人力资源管理可靠性,减少风险。

计及可靠性理论的电力系统脆弱线路评估

提出计及可靠性理论的线路改进脆弱性评估指标及方法,以识别电力系统脆弱环节从而确保安全运行与风险控制。首先,在传统电气介数基础上考虑发电节点出力与线路传输容量的影响,进而引出线路潮流介数。其次,结合电网可靠性理论,提出了线路可靠性权重并将其融入潮流介数,构建了线路改进脆弱性指标,从系统的风险累积、拓扑失效率和潮流承载能力来综合辨识脆弱环节。然后,利用输电水平参数来验证改进指标甄别结果的精准度。最后,IEEE 24节点系统的实验结果表明:对高数值改进指标线路的连续攻击将使系统输电水平骤降,体现其在电网中核心地位。

以工程经验确定隶属函数为基础的模糊可靠性理论

本文首先指出了目前国内外在研究模糊可靠性的论著中 ,存在着的一个问题 :即事关重要的隶属函数的形式及其参数的确定往往是任意主观假设取定的。即使在少数论著中提出了由模糊统计量确定隶属函数的方法 ,这些模糊统计量也是由主观估计确定的 ,在这样的基础上得出的模糊可靠性数据也就带有很大的任意性 ,有时其结果从工程观点看是很不合理的。本文从工程实践经验出发 ,提出了由工程使用中采用的容许磨损模糊量确定容许磨损量隶属函数的方法 ,相应地提出了磨损模糊可靠性计算模型及计算方法。

可靠性理论中剩余寿命函数的研究

阐述了剩余寿命函数(RLF)年龄特性与寿命函数年龄特性的密切关系;给出了平均剩余寿命函数(MRLF)的特征;研究了递减平均剩余寿命(DMRL)分布类,并且给出了它们的一些特征;最后给出了剩余寿命分布随机序之间的关系.