發(fā)布時(shí)間：2024-05-11 16:50

　　隨著交通、環(huán)境問題的日益凸顯以及區(qū)域經(jīng)濟(jì)一體化的不斷推進(jìn),軌道交通將迎來新一輪的快速發(fā)展,對(duì)信號(hào)系統(tǒng)的安全性與可靠性也提出了更為嚴(yán)格的要求。安全計(jì)算機(jī)作為信號(hào)系統(tǒng)中車載設(shè)備與地面設(shè)備的核心,直接影響到列車運(yùn)行的安全、高效,因而安全計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在信號(hào)系統(tǒng)的研發(fā)中尤為關(guān)鍵。針對(duì)安全計(jì)算機(jī)性能要求的不斷提升,以及世界各國(guó)競(jìng)相研發(fā)信號(hào)系統(tǒng)的局面,本文以安全性、可靠性為優(yōu)化目標(biāo),以安全計(jì)算機(jī)為應(yīng)用對(duì)象,基于對(duì)現(xiàn)有的幾種基本冗余結(jié)構(gòu)的分析,進(jìn)行安全冗余結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。首先,基于對(duì)安全性與可靠性的原理以及研究方法的分析,融合故障檢測(cè)、故障修復(fù)、共因失效等因素,對(duì)現(xiàn)有的基于馬爾可夫模型的安全性與可靠性定量分析方法分別進(jìn)行了擴(kuò)展,以用于對(duì)安全性指標(biāo)PFH、可靠性指標(biāo)故障率與可靠度的研究,并以二取二、三取二等幾種基本冗余結(jié)構(gòu)為例,驗(yàn)證了擴(kuò)展馬爾可夫方法的準(zhǔn)確性。其次,針對(duì)安全冗余結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)、需求,提出了多系多通道的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案,即采用多子系冗余的方式構(gòu)成整體冗余結(jié)構(gòu),其中每個(gè)子系通過多通道異構(gòu)冗余實(shí)現(xiàn)其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。繼而以單一子系的結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象,提出了一種二取二加一冗余結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)由兩個(gè)指令通道及一個(gè)熱備通...

【文章頁(yè)數(shù)】：140 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－３不可測(cè)危險(xiǎn)失效的平均停機(jī)時(shí)間??Ｆｉｇｕｒｅ?２－３?Ｍｅａｎ?ｄｏｗｎ?ｔｉｍｅ?ｏｆ?ｕｎｄｅｔｅｃｔｅｄ?ｄａｎｇｅｒｏｕｓ?ｆａｉｌｕｒｅ??

計(jì)算較為簡(jiǎn)單，等于平均恢復(fù)時(shí)間（ＭｅａｎＴｉｍｅ?Ｔｏ?Ｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎ，ＭＴＴＲ）；而不可測(cè)??危險(xiǎn)失效的ＭＤＴ受平均維修時(shí)間（Ｍｅａｎ?Ｒｅｐａｉｒ?Ｔｉｍｅ，?ＭＲＴ）影響之外，還與檢??驗(yàn)測(cè)試時(shí)間間隔（ｒ）相關(guān)，如圖２－３所示，系統(tǒng)在檢驗(yàn)測(cè)試間隔內(nèi)的隨機(jī)時(shí)刻／發(fā)??....

圖３－３二取二結(jié)構(gòu)的危險(xiǎn)失效概率隨時(shí)間變化情況??Ｆｉｇｕｒｅ?３－３?Ｖａｒｉａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｄａｎｇｅｒｏｕｓ?ｆａｉｌｕｒｅ?ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ?ｏｆ?ｌｏｏ２?ｗｉｔｈ?ｔｉｍｅ??

Ｍ７７７？＝８ｈ），分別計(jì)算了診斷覆蓋率ＤＣ為６０％、９０％時(shí)，共因失效因子夕分??別為２％、１０％、２０％時(shí)，１〇〇２結(jié)構(gòu)的危險(xiǎn)失效概率在ｆｅ［０，３ｒ］內(nèi)隨時(shí)間變化情況??（在此處可類比于１〇〇２結(jié)構(gòu)ＰＨＤ，如圖３－３所示），基本符合ＰＦＤ在理想條件下??的理論模型（根據(jù)前文....

圖３－１８二取二加一結(jié)構(gòu)的馬爾可夫可靠性模型??Ｆｉｇｕｒｅ?３－１８?Ｍａｒｋｏｖ?ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?２〇〇２?ｗｉｔｈ?ａ?ｈｏｔ?ｓｔａｎｄｂｙ??其中為、為

（２）單系冗余結(jié)構(gòu)的可靠性對(duì)比分析??選擇Ａ＝ｌＥ－０５／ｈ、＃ｅ［〇．５％，２０％］、／／＝ｌ／８／ｈ，分別在考慮維修與不考慮維修的情??況下對(duì)比幾種結(jié)構(gòu)的故障率，圖３－１９以々＝２０％、Ｃ＝６０％時(shí)的對(duì)比為例。當(dāng)夕Ｇ??［０．５％，２０％］，痄［〇，８７６０］（ｈ）時(shí)，幾種結(jié)....

圖４－４雙系熱備結(jié)構(gòu)的馬爾可夫安全性模型??Ｆｉｇｕｒｅ?４－４?Ｍａｒｋｏｖ?ｓａｆｅｔｙ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?ｄｕａｌ?ｓｕｂｓｙｓｔｅｍｓ?ｈｏｔ?ｓｔａｎｄｂｙ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ??②三系熱備結(jié)構(gòu)??

Ｆｉｇｕｒｅ?４－４?Ｍａｒｋｏｖ?ｓａｆｅｔｙ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?ｄｕａｌ?ｓｕｂｓｙｓｔｅｍｓ?ｈｏｔ?ｓｔａｎｄｂｙ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ??②三系熱備結(jié)構(gòu)??三系熱備結(jié)構(gòu)的馬爾可夫模型如圖４－５所示，其中狀態(tài)３、６、８、１１、１２、１３??對(duì)應(yīng)三系熱備結(jié)構(gòu)的危險(xiǎn)失效，同理可....

本文編號(hào)：3970142