本文關(guān)鍵詞：船舶電站可靠性建模及故障樹分析法研究

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【摘要】：在綜合分析可靠性工程基本原理的基礎(chǔ)上,以典型船舶電站自動(dòng)控制系統(tǒng)為對(duì)象,結(jié)合其運(yùn)行特點(diǎn),采用多種可靠性分析方法,完成了船舶電站不維修系統(tǒng)的可靠性建模、船舶電站可修系統(tǒng)的可靠性建模,對(duì)船舶電站故障樹分析法及其工程應(yīng)用進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。本文主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面：1完成基于元器件計(jì)數(shù)法、元器件應(yīng)力分析法的船舶電站自動(dòng)控制系統(tǒng)的可靠性預(yù)計(jì)。在確定出元件、部件的失效率的基礎(chǔ)上,預(yù)計(jì)出船舶電站自動(dòng)控制系統(tǒng)各單元、各分系統(tǒng)的失效率,最后預(yù)計(jì)出船舶電站自動(dòng)控制系統(tǒng)的失效率。2結(jié)合船舶電站自動(dòng)控制系統(tǒng)工程實(shí)際,提出船舶電站保護(hù)單元在可靠性建模及可靠性預(yù)計(jì)中的特殊處理方法,計(jì)算結(jié)果表明采用這一有效方法預(yù)計(jì)船舶電站的可靠性更加科學(xué)、準(zhǔn)確。3建立船舶電站在不同工況下的可靠性框圖以及相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上,計(jì)算出船舶電站在不同工況下的可靠度、系統(tǒng)平均無(wú)故障工作時(shí)間。按不同工況求解船舶電站可靠性模型的方法更加符合船舶電站的實(shí)際運(yùn)行模型。4為解決一般電氣冗余系統(tǒng)的可靠性、特別是維修性計(jì)算問題,運(yùn)用基于動(dòng)態(tài)可靠性技術(shù)理論中的馬爾可夫過程數(shù)學(xué)模型,對(duì)一般電氣冗余可修系統(tǒng)可用度和可靠度進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,推導(dǎo)出冗余可修系統(tǒng)可用度和可靠度的表達(dá)式,并且給出了求解復(fù)雜系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)可用度的簡(jiǎn)單方法,最后將上述的數(shù)學(xué)建模應(yīng)用到船舶電站控制系統(tǒng),給出了船舶電站工程應(yīng)用實(shí)例。5針對(duì)船舶電站大型復(fù)雜控制系統(tǒng)普遍存在的維修、管理難題,將靜態(tài)可靠性技術(shù)理論中的故障樹分析法應(yīng)用于船舶電站,創(chuàng)建了船舶電站的故障樹,編寫出用戶程序,完成對(duì)船舶電站故障樹的定性、定量分析,最后編寫出供現(xiàn)場(chǎng)維修、管理人員使用的實(shí)用樹、故障查找流程圖等船舶電站維修、保養(yǎng)指南。
【關(guān)鍵詞】：船舶電站 可靠性 維修性 可靠性模型 故障樹
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U665.12
【目錄】：

• 創(chuàng)新點(diǎn)摘要5-6
• 中文摘要6-7
• abstract7-12
• 第1章 緒論12-26
• 1.1 課題研究的背景和意義12-13
• 1.2 可靠性工程研究現(xiàn)狀13-17
• 1.2.1 國(guó)外可靠性工程的發(fā)展概況13-15
• 1.2.2 我國(guó)可靠性工程的發(fā)展概況15-17
• 1.3 可靠性技術(shù)理論研究現(xiàn)狀17-23
• 1.3.1 靜態(tài)可靠性技術(shù)理論研究現(xiàn)狀18-20
• 1.3.2 動(dòng)態(tài)可靠性技術(shù)理論研究現(xiàn)狀20-23
• 1.4 我國(guó)船舶電站可靠性技術(shù)的研究現(xiàn)狀23-24
• 1.5 課題研究?jī)?nèi)容24-26
• 第2章 電氣系統(tǒng)可靠性工程研究基礎(chǔ)26-38
• 2.1 不維修系統(tǒng)的可靠性特征量26-34
• 2.1.1 可靠性26-29
• 2.1.2 失效率29-30
• 2.1.3 可靠性特性曲線30-31
• 2.1.4 可靠度和不可靠度以及平均無(wú)故障工作時(shí)間31-33
• 2.1.5 可靠度和失效率以及平均壽命之間的相互關(guān)系33-34
• 2.2 可修系統(tǒng)可靠性特征量34-37
• 2.2.1 維修性34-36
• 2.2.2 可用性和可用度36-37
• 2.3 本章小結(jié)37-38
• 第3章 船舶電站不維修系統(tǒng)可靠性建模38-70
• 3.1 建立系統(tǒng)可靠性模型的主要步驟38-40
• 3.2 建立系統(tǒng)可靠性模型的基本準(zhǔn)則40-43
• 3.3 串聯(lián)系統(tǒng)的可靠性框圖與數(shù)學(xué)模型43-44
• 3.4 并聯(lián)系統(tǒng)的可靠性框圖與數(shù)學(xué)模型44-45
• 3.5 表決系統(tǒng)45-47
• 3.5.1 2/3(G)表決系統(tǒng)46-47
• 3.5.2 (n-1)/n(G)表決系統(tǒng)47
• 3.5.3 k/n(G)表決系統(tǒng)47
• 3.6 儲(chǔ)備系統(tǒng)47-48
• 3.6.1 冷儲(chǔ)備系統(tǒng)48
• 3.6.2 暖儲(chǔ)備系統(tǒng)48
• 3.7 船舶電站不維修系統(tǒng)可靠性預(yù)計(jì)與建模48-69
• 3.7.1 船舶電站不維修系統(tǒng)可靠性預(yù)計(jì)48-53
• 3.7.2 船舶電站可靠性預(yù)計(jì)實(shí)例53-60
• 3.7.3 保護(hù)單元失效率預(yù)計(jì)加權(quán)系數(shù)法60-65
• 3.7.4 船舶電站不維修系統(tǒng)可靠性建模應(yīng)用實(shí)例65-69
• 3.8 本章小結(jié)69-70
• 第4章 船舶電站可修系統(tǒng)可靠性建模70-87
• 4.1 馬爾可夫過程分析法70-71
• 4.2 可修系統(tǒng)可靠性與維修性模型71-79
• 4.2.1 單部件可修系統(tǒng)可用度數(shù)學(xué)模型71-72
• 4.2.2 單部件可修系統(tǒng)可靠度數(shù)學(xué)模型72-73
• 4.2.3 兩并聯(lián)一備用可修系統(tǒng)可用度數(shù)學(xué)模型73-76
• 4.2.4 兩并聯(lián)一備用可修系統(tǒng)可靠度數(shù)學(xué)模型76-78
• 4.2.5 一運(yùn)行兩備用可修系統(tǒng)可用度數(shù)學(xué)模型78
• 4.2.6 一運(yùn)行兩備用可修系統(tǒng)可靠度數(shù)學(xué)模型78-79
• 4.3 基于馬爾可夫過程的船舶電站可修系統(tǒng)可靠性建模應(yīng)用實(shí)例79-86
• 4.3.1 船舶電站儲(chǔ)備冗余系統(tǒng)可靠性數(shù)學(xué)建模80-84
• 4.3.2 船舶電站航行工況可用度數(shù)學(xué)建模84-85
• 4.3.3 船舶電站航行工況可靠度數(shù)學(xué)模型85-86
• 4.4 本章小結(jié)86-87
• 第5章 故障樹分析法的研究與應(yīng)用87-117
• 5.1 故障樹分析法的特點(diǎn)及步驟87-88
• 5.1.1 故障樹分析法的特點(diǎn)87-88
• 5.1.2 故障樹分析法的步驟88
• 5.2 部件故障類型88
• 5.3 故障樹常用符號(hào)說(shuō)明88-92
• 5.3.1 事件符號(hào)88-89
• 5.3.2 邏輯門符號(hào)89-92
• 5.3.3 轉(zhuǎn)移符號(hào)92
• 5.4 確定頂事件與邊界條件92-95
• 5.4.1 確定頂事件92-93
• 5.4.2 確定邊界條件93-95
• 5.5 建樹基本規(guī)則與原則95-98
• 5.5.1 建樹基本規(guī)則95-96
• 5.5.2 啟發(fā)性的指導(dǎo)原則96-97
• 5.5.3 建樹補(bǔ)充規(guī)則及技巧97-98
• 5.6 故障樹簡(jiǎn)化98-100
• 5.7 故障樹分析100-106
• 5.7.1 故障樹的定性分析100-103
• 5.7.2 故障樹的定量分析103-106
• 5.8 船舶電站故障樹的建立及應(yīng)用106-116
• 5.8.1 船舶電站故障樹的建立106-111
• 5.8.2 船舶電站故障樹的應(yīng)用111-116
• 5.9 本章小結(jié)116-117
• 結(jié)論117-119
• 參考文獻(xiàn)119-126
• 附錄A 子樹A部分人工故障樹126-141
• 附錄B 發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)SGA-23故障樹分析結(jié)果141-149
• 攻讀學(xué)位期間公開發(fā)表論文149-151
• 致謝151-152
• 作者簡(jiǎn)介152

【參考文獻(xiàn)】

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