多時(shí)變失效模式下的系統(tǒng)可靠性分析方法研究
發(fā)布時(shí)間:2024-03-06 03:43
對(duì)于一個(gè)復(fù)雜產(chǎn)品而言,多失效模式是其固有的特性。傳統(tǒng)可靠性分析方法大多是建立在大量失效數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的,而由于復(fù)雜系統(tǒng)的長(zhǎng)壽命、高可靠性特征,傳統(tǒng)可靠性分析方法顯然不實(shí)用。同時(shí),相對(duì)于傳統(tǒng)可靠性分析,由于動(dòng)態(tài)特性,時(shí)變可靠性分析具有較大的計(jì)算復(fù)雜性和挑戰(zhàn)性。目前,國(guó)內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)從解析和數(shù)值仿真的角度發(fā)展了多種時(shí)變可靠性分析方法。然而對(duì)于現(xiàn)代復(fù)雜系統(tǒng),在服役期間受大量隨機(jī)因素和失效模式影響,時(shí)變可靠性分析需要解決多時(shí)變參數(shù)和多失效模式耦合作用的問題。這使得時(shí)變可靠性分析方法受到巨大的挑戰(zhàn),尤其是面臨精度和效率不能兼顧的局面。系統(tǒng)時(shí)變可靠性估計(jì)是具有多種時(shí)變失效模式的工程系統(tǒng)所面臨的一個(gè)難題。而本文針對(duì)具有兩種時(shí)變失效模式的系統(tǒng)時(shí)變可靠性分析問題,提出一種基于時(shí)變copula函數(shù)的分析方法。本文的具體研究工作如下:(1)構(gòu)建了具有兩種失效模式的系統(tǒng)時(shí)變可靠度的計(jì)算模型,提出用動(dòng)態(tài)copula計(jì)算失效模式間的聯(lián)合失效概率,并分析計(jì)算過程中會(huì)遇到的挑戰(zhàn)。(2)詳細(xì)介紹了基于動(dòng)態(tài)copula函數(shù)的考慮兩個(gè)時(shí)變失效模式共同作用下的系統(tǒng)時(shí)變可靠性分析方法。方法的關(guān)鍵點(diǎn)是用時(shí)變copula函數(shù)來描述失效模...
【文章頁(yè)數(shù)】:73 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究工作的背景與意義
1.2 研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
1.2.1 時(shí)變可靠性的研究現(xiàn)狀
1.2.2 多失效模式可靠性分析研究現(xiàn)狀
1.2.3 copula函數(shù)的研究現(xiàn)狀
1.3 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 相關(guān)理論基礎(chǔ)介紹
2.1 copula函數(shù)的定義及性質(zhì)
2.2 copula函數(shù)的構(gòu)成因素
2.2.1 copula函數(shù)的類型
2.2.2 copula函數(shù)的相關(guān)性參數(shù)
2.3 系統(tǒng)時(shí)變可靠性分析
2.4 利用動(dòng)態(tài)copula計(jì)算系統(tǒng)時(shí)變可靠度的挑戰(zhàn)
2.5 本章小結(jié)
第三章 基于動(dòng)態(tài)copula的時(shí)變可靠性分析方法
3.1 基于優(yōu)化模型的時(shí)間序列構(gòu)建
3.2 基于動(dòng)態(tài)copula模型的相關(guān)參數(shù)估計(jì)
3.3 邊緣分布函數(shù)的估計(jì)
3.3.1 基于各時(shí)間間隔失效率的估計(jì)方法
3.3.2 基于時(shí)間區(qū)間累積失效概率的估計(jì)方法
3.4 聯(lián)合分布函數(shù)與系統(tǒng)時(shí)變可靠度的估計(jì)
3.4.1 基于各時(shí)間間隔邊緣失效率的時(shí)變可靠度估計(jì)
3.4.2 基于累積邊緣失效概率的時(shí)變可靠度估計(jì)
3.5 算例分析
3.5.1 數(shù)值算例的基本介紹
3.5.2 基于動(dòng)態(tài)copula的系統(tǒng)時(shí)變可靠度分析
3.5.3 PATT模型與SDC模型參數(shù)估計(jì)的補(bǔ)充
3.5.4 時(shí)間步長(zhǎng)的改變對(duì)估計(jì)結(jié)果的影響
3.6 本章小結(jié)
第四章 時(shí)變可靠性分析方法在下肢外骨骼中的應(yīng)用
4.1 下肢外骨骼模型的簡(jiǎn)要介紹
4.2 基于動(dòng)態(tài)copula的下肢外骨骼系統(tǒng)時(shí)變可靠度分析
4.3 時(shí)間步長(zhǎng)的改變對(duì)估計(jì)結(jié)果的影響
4.4 關(guān)于分析方法的總結(jié)
4.4.1 不同類型動(dòng)態(tài)copula的對(duì)比
4.4.2 時(shí)變可靠度估計(jì)結(jié)果分析
4.5 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)與展望
5.1 全文主要工作及總結(jié)
5.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果
本文編號(hào):3920500
【文章頁(yè)數(shù)】:73 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究工作的背景與意義
1.2 研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
1.2.1 時(shí)變可靠性的研究現(xiàn)狀
1.2.2 多失效模式可靠性分析研究現(xiàn)狀
1.2.3 copula函數(shù)的研究現(xiàn)狀
1.3 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 相關(guān)理論基礎(chǔ)介紹
2.1 copula函數(shù)的定義及性質(zhì)
2.2 copula函數(shù)的構(gòu)成因素
2.2.1 copula函數(shù)的類型
2.2.2 copula函數(shù)的相關(guān)性參數(shù)
2.3 系統(tǒng)時(shí)變可靠性分析
2.4 利用動(dòng)態(tài)copula計(jì)算系統(tǒng)時(shí)變可靠度的挑戰(zhàn)
2.5 本章小結(jié)
第三章 基于動(dòng)態(tài)copula的時(shí)變可靠性分析方法
3.1 基于優(yōu)化模型的時(shí)間序列構(gòu)建
3.2 基于動(dòng)態(tài)copula模型的相關(guān)參數(shù)估計(jì)
3.3 邊緣分布函數(shù)的估計(jì)
3.3.1 基于各時(shí)間間隔失效率的估計(jì)方法
3.3.2 基于時(shí)間區(qū)間累積失效概率的估計(jì)方法
3.4 聯(lián)合分布函數(shù)與系統(tǒng)時(shí)變可靠度的估計(jì)
3.4.1 基于各時(shí)間間隔邊緣失效率的時(shí)變可靠度估計(jì)
3.4.2 基于累積邊緣失效概率的時(shí)變可靠度估計(jì)
3.5 算例分析
3.5.1 數(shù)值算例的基本介紹
3.5.2 基于動(dòng)態(tài)copula的系統(tǒng)時(shí)變可靠度分析
3.5.3 PATT模型與SDC模型參數(shù)估計(jì)的補(bǔ)充
3.5.4 時(shí)間步長(zhǎng)的改變對(duì)估計(jì)結(jié)果的影響
3.6 本章小結(jié)
第四章 時(shí)變可靠性分析方法在下肢外骨骼中的應(yīng)用
4.1 下肢外骨骼模型的簡(jiǎn)要介紹
4.2 基于動(dòng)態(tài)copula的下肢外骨骼系統(tǒng)時(shí)變可靠度分析
4.3 時(shí)間步長(zhǎng)的改變對(duì)估計(jì)結(jié)果的影響
4.4 關(guān)于分析方法的總結(jié)
4.4.1 不同類型動(dòng)態(tài)copula的對(duì)比
4.4.2 時(shí)變可靠度估計(jì)結(jié)果分析
4.5 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)與展望
5.1 全文主要工作及總結(jié)
5.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果
本文編號(hào):3920500
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