專利名稱：具有失效相關模式系統的動態故障樹分析方法
技術領域：
本發明屬于機電產品的可靠性分析技術領域，具體是一種面向具有失效相關模式系統的動態故障樹分析方法。
背景技術：
可靠性工程已廣泛應用于各個工程領域，航空工業是一種高度精密的綜合性行業，有些航空產品會關系到飛行人員及乘坐人員的生命安全，而有些航空產品則會關系整個戰局的成敗，因此可靠性工程對于航空工業來說顯得尤為重要，航空產品的可靠性主要研究可靠性的基本原理、方法和保證產品可靠性水平的技術措施。近年來，無人機在航空領域的作用顯得越來越重要。自1991年的海灣戰爭以來， 許多國家都把它置于優先發展的地位，競相研制并裝備，在世界范圍內掀起了研制無人機的熱潮。無人機雖然性能優越，技術先進，但由于自身系統的復雜性、遠程遙控距離的超長性和操作技術的熟練性等因素的影響，無人機重大事故頻繁出現。這些無人機事故的發生對無人機可靠性分析和設計提出了嚴峻的挑戰。故障樹在可靠性分析中被廣泛應用。故障樹分析是一種通過失效事件的組合、順序來評估頂事件的發生概率的有邏輯的圖形化方法。在故障樹分析方法中，對于失效事件之間的組合關系，用布爾邏輯門(與門、或門及表決門)描述；對于失效事件之間的順序關系，用動態邏輯門(優先與門、順序相關門、功能相關門、冷備份門、熱備份門和溫備份門) 表示。只有布爾邏輯門的故障樹稱為靜態故障樹，含有動態邏輯門的故障樹稱為動態故障樹。對現有的機電系統進行可靠性分析中，我們發現一種系統的失效機理，當一個部件的失效會引起其他部件的失效率變化(如兩個并聯的電阻構成的電路系統中，其中一個電阻的開路失效將導致另一個電阻的失效率的提高)，我們將這一失效機理定義為失效相關模式，而現有的動態故障樹分析方法無法對這種失效機理進行定量分析，而對失效相關模式定量分析對系統的可靠性分析有重要的意義準確的分析系統的可靠性，可以在保證系統可靠性的前提下，有效降低維修更換成本。
發明內容
本發明的目的是為了克服現有的動態故障樹分析方法無法對失效相關模式進行定量分析這一缺陷，提出了一種具有失效相關模式系統的動態故障樹分析方法。本發明的技術方案具有失效相關模式系統的動態故障樹分析方法，包括步驟步驟1 定義失效相關模式；步驟2 定義失效相關模式對應的失效相關門；步驟3 通過馬爾科夫(Markov)鏈對失效相關門進行求解；步驟4 通過失效相關門建立系統的動態故障樹模型；步驟5 求解系統的動態故障樹模型，得到系統可靠度。
上述步驟3中對失效相關門進行求解采用如下公式
權利要求
1.具有失效相關模式系統的動態故障樹分析方法，包括步驟步驟I:定義失效相關模式；步驟2 :定義失效相關模式對應的失效相關門；步驟3 :通過馬爾科夫(Markov)鏈對失效相關門進行求解；步驟4 :通過失效相關門建立系統的動態故障樹模型；步驟5 :求解系統的動態故障樹模型，得到系統可靠度。
2.根據權利要求I所述的具有失效相關模式系統的動態故障樹分析方法，其特征在于，上述步驟3中對失效相關門進行求解采用如下公式I - e—2 說 + c[e^alt - e^xt ),^^0.51-(1 +cM)qu,a=0.全文摘要
本發明涉及一種具有失效相關模式系統的動態故障樹分析方法，包括步驟步驟1定義失效相關模式；步驟2定義失效相關模式對應的失效相關門；步驟3通過馬爾科夫鏈對失效相關門進行求解；步驟4通過失效相關門建立系統的動態故障樹模型；步驟5求解系統的動態故障樹模型，得到系統可靠度。本發明的有益效果在于本發明中通過對失效相關模式的可靠性分析和計算，能夠定量的對失效相關模式的可靠性進行計算，從而可以準確的得到系統的可靠度，在保證系統可靠性的前提下，有效降低部件的維修更換成本。
文檔編號G06F19/00GK102542166SQ201110457659
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月31日 優先權日2011年12月31日
發明者劉宇, 孫健, 李彥鋒, 李海慶, 汪忠來, 袁容, 黃洪鐘 申請人:電子科技大學