检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：陈海成天津大学

学位级别：博士

海底管道是海上油气集输和储运的关键环节,随时面临着海洋环境与人类活动等多方安全挑战,开展风险评估是保障管道安全的重要技术和管理手段。本文针对海底管道风险评估中精确数据缺失和评估不确定性等问题,开展了不同评估偏重和应用场... 详细信息

海底管道是海上油气集输和储运的关键环节,随时面临着海洋环境与人类活动等多方安全挑战,开展风险评估是保障管道安全的重要技术和管理手段。本文针对海底管道风险评估中精确数据缺失和评估不确定性等问题,开展了不同评估偏重和应用场景下的评估方法研究,旨在提高风险评估结果的可靠性,为海底管道安全风险管理提供有效的理论工具。主要研究内容如下:(1)针对海底管道失效概率分析中基础数据不足和专家判断的不确定性问题,建立了基于最弱T范数的模糊故障树模型。基于DNV规范构建模糊数与反模糊化方法,引入最弱T范数算子实现评估信息加权融合,并考虑了专家评价的权重分布与置信水平。开展了工程案例分析,建立了管道泄漏失效分析模型,验证并讨论了评估方法的可靠性与优势。(2)针对管道失效模型的完整性不确定性和概率评估的不确定性,构建了概率推理分析方法。采用Noisy-OR Gate模型获取条件概率,描述事件间不确定性逻辑关系,减少了专家评估数据的需求数量,并引入未知或遗漏事件的影响,通过贝叶斯网络模型实现概率推理分析。通过工程案例分析,开展了管道泄漏失效的概率风险评估,提出了关键事件防控措施。(3)传统风险矩阵方法考虑风险的概率和后果指标,但难以表达定量概念的不确定性。本文提出了基于云模型的云风险矩阵方法,改进了曼达尼模糊推断算法和重心法反模糊化方法,有效地引入模糊和随机不确定性。通过案例对比分析,阐述了风险指数推断过程并验证其有效性。讨论了风险指数的随机性来源与分布特性,并基于DNV规范建立了海底管道失效评估的云风险矩阵模型。(4)构建了海底管道失效二级评估指标体系,提出了基于语言Z数和多准则折衷排序解的改进FMEA方法,解决了传统方法中评价指标不足、精确值难以获取、指标重要度未有效处理等缺陷。开展了工程案例分析,实现了海底管道几种典型失效原因的风险优先度排序,开展了模型参数的敏感性分析,验证了评价结果的有效性。开发了风险评估软件,扩大了本方法的应用范围。本文通过构建不同指标角度下的风险评估理论方法,实现了在客观数据不足时基于专家知识和判断的量化风险指标计算,建立了不确定性条件下的风险评估体系与控制技术。同时,本文方法能够推广至其他大型复杂工程,对提高安全与风险管理水平具有一定的理论价值和工程意义。

关键词：海底管道不确定性风险评估模糊故障树分析贝叶斯网络分析云风险矩阵失效模式与影响分析

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基于FFTA的地铁盾构隧道下穿既有轨道风险评估

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武汉大学学报（工学版） 2016年第6期49卷 911-916页

作者：何梦超吴波王鸣涛黄惟福建工程学院土木工程学院福建福州350118 广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004

依托福州地铁1号线盾构隧道下穿既有轨道工程实例,建立造成轨道变形的主要风险因素的故障树模型.通过运用故障树分析方法对轨道变形的风险进行定量分析,得出轨道变形事故的发生概率及故障树底事件的重要度.并在评估底事件发生概率的模... 详细信息

依托福州地铁1号线盾构隧道下穿既有轨道工程实例,建立造成轨道变形的主要风险因素的故障树模型.通过运用故障树分析方法对轨道变形的风险进行定量分析,得出轨道变形事故的发生概率及故障树底事件的重要度.并在评估底事件发生概率的模糊性上采用专家判断法结合模糊集理论的方法.该方法为地铁盾构隧道下穿既有轨道的风险控制提供参考.

关键词：地铁盾构隧道下穿既有轨道风险评估模糊故障树分析

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复杂系统可靠性和容错控制及其应用研究

复杂系统可靠性和容错控制及其应用研究

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作者：何军红西北工业大学

学位级别：博士

该文主要依据国家“九五”重点科技攻关项目--三峡水利枢纽工程双线五级船闸设备研制和升船机及其中间试验的关键技术研究及设备研制课题.该课题主要是对三峡双线五级船闸运行自动控制及集中调度系统方案研究,三峡升船机自动控制及监测... 详细信息

该文主要依据国家“九五”重点科技攻关项目--三峡水利枢纽工程双线五级船闸设备研制和升船机及其中间试验的关键技术研究及设备研制课题.该课题主要是对三峡双线五级船闸运行自动控制及集中调度系统方案研究,三峡升船机自动控制及监测方案研究.论文系统深入地研究了控制系统的可靠性分析、设计方法、容错控制系统的设计技术,及其在三峡水利枢纽通航工程中的应用.

关键词：容错控制模糊故障树分析平均无故障时间余度设计鲁棒容错控制

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深孔镀铬系统的控制电路设计研究

深孔镀铬系统的控制电路设计研究

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作者：翟宏强中北大学

学位级别：硕士

随着现代工业自动化的不断发展,电镀技术在社会各领域的应用愈来愈广泛,电镀行业激烈的竞争促使企业提高产品质量和技术水平,面对生产质量较差,生产技术水平不高的现实,如何实现电镀自动控制技术,具有十分重要的意义。某厂向我们提出了... 详细信息

随着现代工业自动化的不断发展,电镀技术在社会各领域的应用愈来愈广泛,电镀行业激烈的竞争促使企业提高产品质量和技术水平,面对生产质量较差,生产技术水平不高的现实,如何实现电镀自动控制技术,具有十分重要的意义。某厂向我们提出了制作深孔镀铬控制柜的要求,针对该厂对电镀产品功能的控制要求,本系统采用的是一种集散控制系统——上位机采用组态软件WINCC和下位机采用PLC协同工作的控制系统,实现了电镀生产线的自动控制。本文以镀铬自动控制系统为研究对象,重点对控制系统的硬件部分进行了设计和分析,按照项目的控制要求,通过AutoCAD electrical 2006软件对电气原理图的重点设计,为PLC端子图、外接端子图和施工图提供了电路依据,为镀铬控制系统的施工提供了硬件保障,保证了镀铬控制系统的顺利完成。本文对镀铬控制系统的可靠性做了充分的分析和研究,我们从元器件选型,手动、自动、手自动的三种控制方式的切换、控制系统电磁兼容性设计以及对PLC采取了一些抗干扰措施等方面进行可靠性设计,保证了控制系统的可靠运行。针对复杂的镀铬生产线中难免会发生故障的问题,我们在控制面板上安装了故障集控器,它的设计使工作人员能够在工艺流程出现故障时,及时的发现故障并解决,保证了控制系统的可靠性和安全性。此外,本文还对控制系统采用模糊故障树分析法。通过对控制系统造成故障的所有可能原因的分析和总结,建立了深孔镀铬控制系统故障树模型;通过故障树定性分析,确定了最小割集;采用模糊集合理论,确定了底事件发生的概率;通过故障树定量分析,计算出顶事件发生的概率以及底事件的重要度;为系统的维护与检修提供了依据。本控制系统经过我们研究小组精心地设计、安装、调试后,投入生产使用并能够实现电镀生产线的自动控制,验证了系统的可行性。

关键词：镀铬控制系统电路设计可靠性模糊故障树分析

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深潜救生艇对口救生作业的综合安全评估方法研究

深潜救生艇对口救生作业的综合安全评估方法研究

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作者：黄兴玲华中科技大学

学位级别：硕士

随着潜艇数量的连年增加,潜艇作战半径的增大,潜艇失事的危险也在不断的增大,对援潜救生提出了更高的要求。深潜救生艇(DSRV),作为目前潜艇救生和保障的主要手段,其对口救生作业的研究越来越重要。本文在介绍深潜救生艇智能对口装置及... 详细信息

随着潜艇数量的连年增加,潜艇作战半径的增大,潜艇失事的危险也在不断的增大,对援潜救生提出了更高的要求。深潜救生艇(DSRV),作为目前潜艇救生和保障的主要手段,其对口救生作业的研究越来越重要。本文在介绍深潜救生艇智能对口装置及其作业流程的基础上,论述了对口救生作业的综合安全评估方法,并运用该方法对系统进行危险识别、风险评估,以及如何实施以风险为中心的维护。利用故障树分析、层次分析法及专家评估方法对深潜救生艇对口救生作业系统进行危险识别。为了解决对口救生作业系统故障树分析中基本事件发生的概率难以通过统计试验得到的难题,文中提出了一种模糊故障树分析方法。采用专家评估和模糊集理论相结合的方法得到故障树中基本事件发生的模糊概率,然后进行故障树定性和定量分析,便能很好的克服概率统计难的弊端。并以水下作业机械手系统故障分析为例,对基于模糊故障树分析的安全性评估方法作了概要论述。利用基于模糊逻辑系统的风险评估体系对作业系统进行风险评估。在介绍模糊逻辑系统的基础上,依据国家标准、规范建立了对口救生作业风险评估的模糊逻辑模型,根据危险识别中得到的有用数据和专家经验,评估出作业系统的风险,找出系统的薄弱环节,并举例阐述了以风险为中心的系统维护方法。最后,对对口救生作业的综合安全评估方法及其在应用中应注意的问题做了初步的讨论。

关键词：深潜救生艇对口救生作业综合安全评估模糊故障树分析风险评估专家评估层次分析法模糊逻辑系统

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密炼机液压系统故障机理研究及故障诊断系统设计

密炼机液压系统故障机理研究及故障诊断系统设计

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作者：邓强泉中南大学

学位级别：硕士

密闭式炼胶机(以下统称密炼机)是当前世界橡胶工业的主要炼胶设备。密炼机液压系统作为设备的动力源,起着十分重要的作用,由于国内对密炼机的研究起步晚,在引进国外密炼机液压系统技术时照搬,使系统工作状态直观性差,参数不易获取,一旦... 详细信息

密闭式炼胶机(以下统称密炼机)是当前世界橡胶工业的主要炼胶设备。密炼机液压系统作为设备的动力源,起着十分重要的作用,由于国内对密炼机的研究起步晚,在引进国外密炼机液压系统技术时照搬,使系统工作状态直观性差,参数不易获取,一旦发生故障难以查找和排除,同时,液压系统故障预兆与故障原因之间存在复杂的非线性映射关系,不能用简单的函数关系来描述,对使用传统故障诊断技术造成一定的困难。本文以“找出故障—分析故障—诊断与排除故障”为总线,针对密炼机液压系统故障的特点,笔者首先分析了本系统中关键液压元件的故障机理,并引入T-S模型的模糊故障树分析方法,对各液压零部件故障间的联系进行了分析,估算了液压系统故障事件发生的概率；其次对系统进行建模及故障仿真,进一步揭示了系统各种故障现象与故障原因的内在联系；然后建立了基于神经网络的液压故障诊断专家系统,并通过对GK型密炼机液压系统设置故障和现场诊断,证明了该故障诊断系统能快速准确地对各类故障做出正确的诊断。在故障诊断系统的设计过程中,利用AMESim软件对密炼机液压系统故障现象进行了仿真分析,有效地解决了知识“窄台阶”的问题,丰富了系统故障样本库;使用Visual Basic进行人机交互界面和整体控制程序的设计,并采用Access建立基于动态数据库的知识库,维护和管理其它数据文件；利用Matlab进行神经网络部分的训练、计算和仿真实验,将结果保存到Access数据库中,这样使开发的故障诊断系统具有良好的兼容性。本文针对密炼机液压系统的故障机理进行了研究,并提出了一种用于液压设备故障诊断的通用方案,对提高密炼机液压系统的使用与维护性能有一定理论意义和实用价值。

关键词：密炼机液压系统模糊故障树分析神经网络专家系统故障诊断

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环形桁架式可展开卫星天线可靠性研究与分析

环形桁架式可展开卫星天线可靠性研究与分析

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作者：何源电子科技大学

学位级别：硕士

随着传播通信等行业的发展,卫星结构大型化的需求日益增大,这一需求和火箭的运载能力和运载容积存在着矛盾。发射时采用折叠方式,入轨后按指定展开的卫星天线可以有效的解决这一矛盾,因而受到了越来越多的关注,可展开星载天线有多种形式... 详细信息

随着传播通信等行业的发展,卫星结构大型化的需求日益增大,这一需求和火箭的运载能力和运载容积存在着矛盾。发射时采用折叠方式,入轨后按指定展开的卫星天线可以有效的解决这一矛盾,因而受到了越来越多的关注,可展开星载天线有多种形式,包括构架式、环-柱式、桁架式等。近年来国内外均对桁架式可展开星载天线展开了研究,国内的研究水平相对落后。某航天机构欲研制口径为12.5M的桁架式可展开星载天线,并计划于十二五末期发射。目前该天线处于研制试验阶段,各类可靠性数据缺乏,很难用精确的数学模型进行定量分析。本文以该桁架式可展开星载天线为研究对象,在介绍了该型天线的原理与结构组成的基础上,对该型天线的可靠性进行了分析。分别采用了模糊故障树分析(Fuzzy Fault Tree Analysis, FFTA)的方法对天线的系统顶事件的失效率进行了预计分析,计算过程中考虑了工程中的不确定性,求出顶事件和几个重要中间事件不同阈值对应的置信区间;同时对该天线进行了故障模式影响分析(Failure Mode, Effects Analysis, FMEA),对天线可能出现的故障模式及其影响进行了分析。最后针对天线设计中的可靠性分配,本文探讨了常用的天线可靠性分配指标及指标间的相互转换方法,应用基于模糊综合评判和层次分析法的可靠性分配方法,对天线系统设计的失效率进行分配,从而为设计者提供修正参数和改进设计方案提供参考。

关键词：桁架式可展开机构卫星天线模糊故障树分析故障模式与影响分析可靠性分配模糊综合评判

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基于FFTA-FCE的地铁站拥挤踩踏事故风险评估

基于FFTA-FCE的地铁站拥挤踩踏事故风险评估

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作者：尹晓庆武汉理工大学

学位级别：硕士

随着城市化建设进程的不断加快,城市地铁线网也日益完善,地铁这种便捷、准时、运输量大的新型交通工具使得居民出行更加方便。然而,正是由于地铁的独特优势,越来越多居民将其列为首选出行方式,地铁客流量不断增加,一旦有不利事件发生,... 详细信息

随着城市化建设进程的不断加快,城市地铁线网也日益完善,地铁这种便捷、准时、运输量大的新型交通工具使得居民出行更加方便。然而,正是由于地铁的独特优势,越来越多居民将其列为首选出行方式,地铁客流量不断增加,一旦有不利事件发生,空间密闭、结构复杂的地铁站内极易发生群体性踩踏事故。因此,对地铁站拥挤踩踏风险进行研究具有重要意义。为解决地铁站拥挤踩踏事故影响因素众多、影响因素层次关系复杂、统计数据匮乏的问题,本文采用模糊故障树分析(FFTA)和模糊综合评价(FCE)相结合的方法评估地铁站拥挤踩踏风险。首先,通过统计近年来发生的地铁站拥挤踩踏事故总结其发生的特征及规律,从人-机-环-管4方面分析地铁站拥挤事故的影响因素,并结合危机生命周期理论探讨地铁站拥挤踩踏事故的演化机理,将地铁站拥挤踩踏事故的形成划分为人群聚集、恐慌拥挤、规模踩踏3个阶段。然后,基于地铁站拥挤踩踏风险影响因素和机理分析编制地铁站拥挤踩踏故障树,利用模糊故障树分析法对所编制的故障树进行运算,计算地铁站发生拥挤踩踏事故的模糊概率,并通过模糊综合评价实现对地铁站拥挤踩踏风险后果的评价,结合概率计算结果和后果评价结果综合确定地铁站拥挤踩踏风险等级。最后,在现有基本事件重要度分析的基础上提出安全重要度概念,从基本事件概率大小、基本事件对顶事件发生概率的影响及其所造成的危害程度3方面分析基本事件的重要度,以明确导致事故发生的关键因素,为风险防控措施制定提供科学依据。为验证所建立的地铁站拥挤踩踏风险评估模型的有效性,本文以武汉市地铁2号线光谷广场站为例进行地铁站拥挤踩踏风险评估实例分析,分析结果显示:(1)光谷广场站发生拥挤踩踏事故的概率处于中等水平,其发生拥挤踩踏事故造成的后果较严重,综合评定光谷广场站的拥挤踩踏风险较大;(2)导致光谷广场站拥挤踩踏风险较大的因素为乘客不安全行为、大客流信息披露不及时、客流预测失误、安保引导力量配置不足、早晚高峰等。针对关键风险影响因素,本文从提高客流预测水平、加强信息交流沟通、强化安全宣传教育、提高客流疏散效率、强化应急演练实效性5个方面给出了相关对策建议。

关键词：地铁站拥挤踩踏模糊故障树分析模糊综合评价风险评估

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基于可解释置信规则库的飞轮系统健康状态评估方法研究

基于可解释置信规则库的飞轮系统健康状态评估方法研究

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作者：程晓玉哈尔滨师范大学

学位级别：硕士

飞轮作为航天器姿态控制的关键执行元件,其性能和可靠性直接影响着航天器的寿命和功能。运行中的飞轮一旦丧失平衡,需即刻校正,否则发动机在运转过程中将受到愈发严重的振动,引发“抱轴烧瓦”安全事故,甚至将振断相关的航天器零部件,威... 详细信息

飞轮作为航天器姿态控制的关键执行元件,其性能和可靠性直接影响着航天器的寿命和功能。运行中的飞轮一旦丧失平衡,需即刻校正,否则发动机在运转过程中将受到愈发严重的振动,引发“抱轴烧瓦”安全事故,甚至将振断相关的航天器零部件,威胁太空安全。为此,及时有效地评估飞轮的健康状态对航天器意义重大。在实际飞轮的健康评估过程中,应保证评估模型的可解释性。这是因为,可解释的评估分析有助于指导飞轮系统的特征工程、增加模型的透明度和可信度、方式和识别偏差等,同时避免诸多高风险的隐患。因此,该项可解释飞轮健康评估模型研究具有重要理论价值和实用价值。此研究以置信规则库(Belief Rule Base,BRB)为理论基础,主要集中于以下三方面:针对飞轮健康评估模型专家知识难构建、评估指标难建立、指标间逻辑关系不清晰的问题,提出基于模糊故障树分析(Fuzzy Fault Tree Analysis,FFTA)的BRB模型构建方式。该方法利用FFTA分析机理建模,使用FFTA丰富了BRB中的专家知识库,保证了飞轮系统健康状态评估模型的建模过程的可解释性。实验部分案例研究通过不同方法的对比,证明了该方法精度达到95%以上,验证了该部分研究的有效性、可行性和准确性。针对飞轮健康评估模型规则的组合爆炸和未考虑规则可靠度的问题,提出区间组合并考虑规则可靠度的BRB模型推理方式。该方法将传统BRB的参考值替换为参考区间,以此使得专家知识被更完整地表达;它将规则融合过程中以笛卡尔积组合规则的形式替换为以区间加法组合规则的形式,解决了由参考值指数增多时引发的规则爆炸问题;它把ER规则算法新引入飞轮评估模型,替换了原来的ER解析算法,进一步考虑了规则可靠度。通过飞轮实验案例证明该方法的精度达到98.57%,并与其他数据集对比证明该方法具有通用性,且相较于其他方法有更高的准确度。针对以BRB为基础的飞轮健康评估模型参数在优化过程中违背实际物理意义并丧失可解释性的问题,提出了可解释约束的BRB模型优化方式。该方法在传统优化算法的基础上添加了使得置信度受每位专家认可和保证优化后的置信分布与实际系统匹配的可解释约束,解决了参数在经过推理过程后引发的不可解释的问题,保证了飞轮系统健康状态评估模型的优化过程的可解释性。实验证明,相较于其他方法,该方法的均方误差值较小,并且置信分布趋势拟合情况良好,说明该方法具有可行性和可解释性。综上所述,针对传统BRB中的可解释性问题,从建模、推理、优化等三个角度分别提出了不同的应对方案。从理论角度讲,完整的飞轮健康状况评估模型的解释性是有保证的,并且方案的合理性已经通过飞轮健康评估的实验验证。实验结果表明,所提出的模型具有可行性、准确性、有效性。

关键词：置信规则库模糊故障树分析飞轮系统健康状态评估可解释性

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空间数据质量控制与评价方法研究

空间数据质量控制与评价方法研究

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作者：胡小静昆明理工大学

学位级别：硕士

随着测绘技术的不断进步和空间数据库的日益庞大,空间数据已经发展成为GIS的血液,它的质量将对于数据交换、共享和使用都有很大的影响,同时也将直接影响着GIS应用、分析、决策的正确性和可靠性,因此空间数据质量问题越来越受到广大用户... 详细信息

随着测绘技术的不断进步和空间数据库的日益庞大,空间数据已经发展成为GIS的血液,它的质量将对于数据交换、共享和使用都有很大的影响,同时也将直接影响着GIS应用、分析、决策的正确性和可靠性,因此空间数据质量问题越来越受到广大用户的关注,如何对其进行有效的质量控制,对其进行全面、科学的度量和评价显得越来越重要。本文就从空间数据自身存在的不确定性出发,主要针对模糊不确定性,引入了一些模糊数学的原理,对空间数据质量控制、评价和可靠性分析做了初步的探讨和研究,主要研究论述了以下具体内容： 1.介绍了目前对空间数据质量进行控制、评价和可靠性分析的意义,阐述了国内外对该课题的研究动态及现状,并总结归纳了目前的研究成果当中存在的一些不足之处和需要解决的问题,最后概括整理了本论文的整体框架结构。 2.研究探讨了空间数据中存在的随机不确定性和模糊不确定性及其来源,详细介绍了影响空间数据质量的质量元素,并结合相关的实际项目,总结归纳了空间数据质量控制的主要内容和方法。 3.总结归纳了传统的质量评价方法,针对空间数据存在的模糊不确定性,传统的质量评价方法存在许多不足之处,不能全面合理地对其做出评价,因此本论文结合相关的参考文献,提出采用多层次模糊综合评判的方法对其进行评价,同时处理空间数据自身存在的随机和模糊不确定性。但由于目前该方法的研究尚且很少,结合实际应用中遇到的问题,总结了以后研究中需要进一步解决的问题。 4.针对空间数据存在的模糊不确定性,论文还提出了模糊故障树方法的原理和模型,并采用该方法对空间数据进行可靠性分析,同样结合实际应用过程中遇到的问题,总结了以后研究中需要进一步解决的问题。

关键词：空间数据质量模糊不确定性多层次模糊综合评价模糊故障树分析

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