基于多态故障树的伺服刀架可靠性分析

为了描述工程实际中某些故障现象的退化过程,定义了两状态事件、多状态事件和多态表决门单元,并提出多态故障树的建造方法.首先从系统故障顶事件逐级细分出可能出现的各种故障模式,根据实际工况将故障模式分为功能失效模式和状态恶化模式两大类,分别视为两状态事件和多状态事件;然后判断出各故障模式对应的所有故障部位,视为多状态事件.不同状态事件间的逻辑关系通过多态表决门来表征.采用最小路集法建立基于多态故障树的可靠性定量分析模型,求解系统可靠度及事件概率重要度.将该方法应用在伺服刀架可靠性分析中,结果表明,所建立的多态故障树能描述实际工况,据此来判别影响系统可靠性的薄弱环节具有指导意义.

煤矿复杂事故树最小径集算法研究

文章在分析"成功树"法求事故树最小径集不足的基础上,结合煤矿五大灾害复杂事故树分析的特点,运用布尔代数和福塞尔行列法的基本原理,提出两种事故树最小径集的求解方法。通过一个煤矿复杂事故树分析实例,验证了方法的正确性和有效性,为实现事故树分析计算机化提供了有效的算法支撑。

基于图论理论的水资源战略

给出了一个中国海水淡化处理和运输的水资源战略.首先,利用Logistic模型预测出中国31个省会城市在2025年的水资源需求,并根据中国预期需求和近几年的实际情况标示出缺水的省份;其次,采用最短路径法和最小生成树算法来确定调水路线以缓解在结合南水北调工程情况下的缺水地区的水资源危机,并以成本最小为目标解决海水淡化处理厂的选址问题;最后,结合实际情况改进模型,通过经济成本来验证战略的可行性.

一种优化的二次接线自动生成方法研究

针对已有的二次接线方法在处理继电元件时类型有限、优化效果不好且需要手工生成端子接线图的缺点,提出了一种优化的二次接线自动生成的计算机辅助设计方法。首先采用广度优先搜索算法得到原理图中元件端子的连接关系,同时提出了完全无向图中经过每个顶点一次且仅一次的最短路径算法和改进的Prim最小生成树算法,利用这两个算法可自动生成屏内安装接线图和端子接线图。实践证明,这种优化的二次接线自动生成方法提高了系统的运行速度,并解决了满足布线工艺约束下的连接导线总长度最小的屏内安装接线图和端子排图自动生成之间的瓶颈问题。

基于事故树的深孔爆破边坡稳定性分析

为了能够对爆破后形成的露天边坡稳定性进行合理的分析评价,结合大小鱼山岛露天爆破边坡失稳的情况,采用事故树分析方法,建立了工程爆破现场露天边坡失稳事故树模型。计算出事故树的最小割集96个,最小径集3个以及基本事件的结构重要度系数,并得到基本事件结构重要度排序,找出了导致边坡失稳的主要原因是边坡监测和边坡支护。然后根据基本事件结构重要度的排序,制定合理有序的预防措施。事故树分析方法可以全面阐述露天矿边坡失稳的各种因素和逻辑关系,并通过对结构重要性分析,提出合理预防措施,为爆破露天边坡的安全管理提供参考依据。

高铁站点选址对城市客流出行结构的影响分析

高铁的发展带动了城市的经济发展,也使得城市居民出行多了一种选择。但由于高铁在建设过程中强调时间效率,线路规划以直接连接大型城市的线路为基础,中心城市之外的地级城市的高铁车站往往远离城区,出行的居民需要用大量时间前往高铁站,这些地区的居民事实上很难借助高铁出行,因此高铁站的选址在很大程度上影响到城市的客流出行结构。本文通过引入DID技术以及门槛估计方法检验发现,高铁站的位置对于城市居民出行结构存在门槛效应,即高铁站离市区较近的城市,高铁开通后会有更多人借助此种出行方式外出,而在高铁站离市区较远的城市,高铁对于乘客的吸引力则有限。此外,研究还指出,拥有地铁等高速交通设施接驳高铁站的大型城市,其车站与市中心距离的门槛值远高于没有这些设施的地级城市。且高铁会逐步对高铁设站距离更远的城市产生辐射效应,但其对于城市客流出行方式结构的影响则逐步趋于稳态。本文的研究结论对于城市未来高铁站点的规划建设具有一定的参考价值。

基于随机树势场函数的复杂障碍物逃逸航路规划方法

无人机在执行任务过程中需根据外界环境规划出满足约束条件的飞行路径。针对传统人工势场法(APF)规划的航路存在局部极小值、无法脱困和狭窄航路震荡等缺陷导致航路规划失败的问题,提出了一种基于随机树势场的复杂障碍物逃逸航路规划方法。首先,建立了无人机离散化环境地图模型,采用快速随机搜索树(RRT)的方式分别在各个环境地图中生成随机树路径,并设计了一种随机树势场函数,对路径节点构建势场;然后,通过合理的设计随机树势场的参数与引入时机,引导无人机逃逸出缺陷情况下的势场环境,解决了传统人工势场法的缺陷问题;最后,将文中算法与对比算法进行仿真和分析。结果显示,相比快速搜索随机树算法与传统人工势场法存在航路规划失败的情况,文中算法在各个障碍物情况下都完成了航路规划,并缩短了规划的航路长度,进一步提升了航路规划的安全性和有效性。