检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：王在中国科学技术大学

学位级别：博士

自六十年代以来,在电力系统、电子系统、软硬件等系统设计中,可靠性作为一个重要指标地位愈发突出,系统可靠性设计(system reliability design,SRD)也吸引了越来越多的科研工作者。近些年来,伴随着工业化进程中系统规模的不断扩大,如何... 详细信息

自六十年代以来,在电力系统、电子系统、软硬件等系统设计中,可靠性作为一个重要指标地位愈发突出,系统可靠性设计(system reliability design,SRD)也吸引了越来越多的科研工作者。近些年来,伴随着工业化进程中系统规模的不断扩大,如何设计更加可靠的系统已变得越来越重要。为了改进系统的可靠性,有两类问题需要更加有效地解决:一类是冗余分配问题(redundancy allocation problem,RAP);另一类是测试资源分配问题(testingresource allocation problem,TRAP)。在本论文中,我们用演化算法更好地解决了这两类问题中的两个难点问题,分别是多层冗余分配问题(multi-levelredundancy allocation problem,MLRAP)和多目标测试资源分配问题(multi-objective testing resource allocation problem,MOTRAP)。在过去的三十年里,冗余分配问题因其在各种系统中的应用价值得到了广泛关注。在冗余分配问题的研究中,绝大部分是以单层系统为研究对象。但是现实的系统一般包含了多个层次,从最高的系统层到最低的单元层。因此,研究多层冗余分配问题变得十分重要。在本论文之前解决多层冗余分配问题的算法中,缺乏细致的局部搜索过程。为了更进一步地细致地探索解空间,我们设计了一个模因演算法(memetic algorithm)。作为演化算法的分支,模因演算法是结合了全局搜索策略和局部启发探索策略的群体搜索混合启发式方法。模因演算法已经被证实在解的质量和搜索能力上比传统的演化算法具有优势。我们在工作中,基于变量的分层属性表示,首先设计了两个宽度优先的演化算子(宽度优先交叉算子和宽度优先变异算子)以及针对问题的局部搜索算子,然后将这些算子结合到模因演算法框架中,从而得到一个新颖的模因演算法。我们的模因演算法在性能上要比以往的其它算法中的的最好算法(分层遗传算法)有明显的性能提升。在多层系统中,冗余度可以分配到任意层次上去,因此问题的解空间比单层冗余分配问题要大很多。通过对现存分层遗传算法和模因演算法的解的结构分析,我们可以看出这两个算法的搜索区域是局限在某个局部范围内的,也就是说,这两个算法的全局搜索能力较差。因为多层冗余分配问题的解空间十分巨大,约束控制能力将是解决此类问题的关键,同时如何快速地收敛到有潜力的区域也是全局搜索的根本要求。为了使我们的搜索过程更加高效,我们为潜力区域外的解设计了一个全局修复算子(global repair operator)。通过实验可以证明,这个专门的约束处理方法可以明显提升在我们的工作之前存在的最好算法(分层遗传算法)的全局搜索能力。随后,我们将全局修复算子融入到我们的模因演算法中,得到一个新的算法,叫作全局修复模因演算法(GRO+MA),这个新算法在多个系统上被证实是在现存的算法中最优的算法。在有效地解决了困难的多层冗余分配问题后,我们关注系统设计中的另一个重要问题,测试资源分配问题(testing resource allocation problem)。我们把软件系统作为本文的研究模型。今天,伴随着软件系统的复杂度和规模的不断提升,如何合理分配有限的测试资源变得愈发重要和困难。传统的测试资源分配问题只考虑一个目标(可靠度值或测试代价)。在本文中,测试资源分配问题被定义为两个多目标问题:第一个是同时考虑可靠度值和代测试价;第二个是在第一个的基础上考虑总的资源消耗。在定义问题后,我们在两个软件系统上用一个著名的多目标演化算法,即第二代非支配排序演化算法(NondominatedSorting Genetic Algorithm II,NSGA-II)去解决定义的多目标问题。但是,实验结果告诉我们NSGA-II并不能很好地解决第二类多目标问题。因此,我们进一步设计了一个基于调和距离的多目标演化算法(Harmonic Distance BasedMulti-Objective Evolutionary Algorithm,HaD-MOEA)。通过在三个串并行系统和一个星状系统上的实验可以证明,多目标演化算法优于单目标演化算法,同时调和距离多目标演化算法优于第二代非支配排序演化算法。

关键词：系统可靠性设计多层冗余分配问题演化算法模因演算法全局修复算子多目标测试资源分配问题多目标演化算法

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汽车及拖拉机电气系统可靠性设计

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拖拉机与农用运输车 2005年第5期32卷 13-14页

作者：徐德鸿安徽飞彩(集团)有限公司宣城242000

介绍了汽车和拖拉机电气系统可靠性设计的重要性、设计程序及方法,在传统设计的基础上,运用可靠性设计可以提高汽车及拖拉机电气系统的整体性能。

关键词：汽车及拖拉机电气系统可靠性设计系统可靠性设计拖拉机汽车设计程序传统设计整体性能

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基于演化计算的系统可靠性设计方法研究

基于演化计算的系统可靠性设计方法研究

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作者：俞帅帅中国科学技术大学

学位级别：硕士

近几十年，在实际生活中应用到的各类系统的设计过程中，可靠性始终是人们追求的重要目标。当系统规模和复杂性扩大，设计出稳定可靠的系统也将会变得日益困难。在系统可靠性设计过程中，将会面临两类问题:冗余分配问题(redundancy allo... 详细信息

近几十年，在实际生活中应用到的各类系统的设计过程中，可靠性始终是人们追求的重要目标。当系统规模和复杂性扩大，设计出稳定可靠的系统也将会变得日益困难。在系统可靠性设计过程中，将会面临两类问题:冗余分配问题(redundancy allocation problem，RAP)和测试资源分配问题(testing resourceallocation problem，TRAP)。然而，目前的技术还存在诸多不足之处有待改进。本文旨在基于演化算法，研究高效实用可靠的系统设计方法。\n 在冗余分配问题中，本文研究目前应用最多的多层冗余分配问题。通过引入有效广度的局部搜索和约束处理策略，改进了演化算法求解该类问题的能力。\n 在测试资源分配问题中，本文以目前具有代表性的串并联模块软件系统作为研究模型。本文从算法框架选择和局部搜索算法设计等方面入手，改进演化算法求解该类问题的能力，在提高解的质量的同时，有效降低算法的计算复杂度。\n 本文的主要工作和贡献如下:\n 1、针对多层冗余分配问题，在之前算法的基础上，设计了广度memetic算法。采用有效的广度局部搜索策略，对当前较好的个体进行局部调整，有效提高了算法的优化性能。\n 2、对单目标测试资源分配问题，设计了基于积极变异策略的memetic算法，实验结果表明，所提算法在解的质量上相比此前算法有了明显改进。\n 3、在多目标测试资源分配问题研究中，设计了一个有效局部搜索策略，并与多种多目标演化算法结合，来求解这个问题，实验结果表明，获得了更好质量的解，同时在MOEA/D算法中融入有效局部搜索策略还降低了计算复杂度。\n 4、针对系统可靠性的设计流程，给出面向软件测试的系统可靠性设计模型，在系统设计时考虑到将来的软件测试，这样得到的系统既满足设计指标，又满足软件测试的要求，同时给出测试资源分配方案。如此，简化了设计流程，节约了资源，对系统可靠性研究有非凡意义。

关键词：系统可靠性设计演化计算多层冗余分配问题测试资源分配问题 memetic算法多目标演化算法

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磨辊轴过盈联接系统可靠性设计

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粮食与饲料工业 2002年第8期 13-14页

作者：郑晓武汉工业学院机械工程系湖北武汉430023

考虑磨辊轴过盈联接设计参数的随机性 ,将磨辊轴过盈联接强度、辊轴强度、辊体强度 3种强度的可靠度视为一个串联系统 ,提出了基于系统可靠度的磨辊轴过盈联接可靠性设计模型。计算结果表明 ,就系统可靠度和重量而言 ,本文给出的 6种设... 详细信息

考虑磨辊轴过盈联接设计参数的随机性 ,将磨辊轴过盈联接强度、辊轴强度、辊体强度 3种强度的可靠度视为一个串联系统 ,提出了基于系统可靠度的磨辊轴过盈联接可靠性设计模型。计算结果表明 ,就系统可靠度和重量而言 ,本文给出的 6种设计方案均优于

关键词：磨辊轴过盈联接系统可靠性设计面粉磨粉机

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地铁供电系统可靠性设计

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现代城市轨道交通 2006年第1期 14-16页

作者：孙彰林何颖中铁电气化勘测设计研究院、工程师天津500250 不详

介绍了国内地铁普遍采用的集中供电、架空接触网受流供电系统的可靠性设计。

关键词：可靠性设计供电系统冗余设计系统结构系统可靠性设计地铁供电架空接触网集中供电受流

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卫星电源分系统可靠性设计与研究

引用

今日电子 2009年第2期 90-92页

作者：俞绍安上海电器科学研究所(集团)有限公司

卫星电源分系统的设计是一个复杂系统工程，不但要考虑电源各部分的参数设计，还要考虑电气设计、电磁兼容设计、安全性设计、热设计等方面。因为任何方面，哪怕是极微小的疏忽，都有可能导致整个卫星电源分系统甚至整颗卫星的崩溃。我... 详细信息

卫星电源分系统的设计是一个复杂系统工程，不但要考虑电源各部分的参数设计，还要考虑电气设计、电磁兼容设计、安全性设计、热设计等方面。因为任何方面，哪怕是极微小的疏忽，都有可能导致整个卫星电源分系统甚至整颗卫星的崩溃。我国交付的尼日利亚通信卫星一号才使用一年多因太阳翼故障导致电能耗尽就是先例，所以卫星电源分系统可靠性设计至关重要。

关键词：系统可靠性设计卫星电源电源分系统电磁兼容设计安全性设计系统工程参数设计电气设计

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结构系统可靠性设计

结构系统可靠性设计

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中国土木工程学会桥梁及结构工程学会结构可靠度委员会全国第三届学术交流会议

作者：曹起凤铁道部建设司标准科情所

结构系统可靠性设计方法包括可靠性分析和可靠度调整两部分。本文着重于后者并提出“结构系统抗力调整系数法”,按结构各子系统的相对可靠程度, 进行该系统可靠度的分配和调整,优化了结构设计。本文还提出了运用“系统效应”的概念,初... 详细信息

结构系统可靠性设计方法包括可靠性分析和可靠度调整两部分。本文着重于后者并提出“结构系统抗力调整系数法”,按结构各子系统的相对可靠程度, 进行该系统可靠度的分配和调整,优化了结构设计。本文还提出了运用“系统效应”的概念,初步判别结构进行系统可靠性设计的必要性。文中通过算例说明所提出的方法比较简便,实用,可适用于一般工程结构设计。

关键词：失效模式系数法整系数系统可靠性分析系统可靠度失效概率系统抗力系统可靠性设计可靠性设计法结构设计

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飞机环控系统可靠性设计与评价

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航空学报 1998年第2期19卷

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基于膨胀式结构的液压油防污染系统

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矿山机械 2006年第7期34卷 90-91页

作者：温小清冀鑫炜赵立强周洪清解放军理工大学工程兵工程学院江苏南京210007

介绍了一种新型的液压系统污染控制与防止系统。该系统由本体、气囊、带传感器或不带传感器的调整节阀组成。该系统通过管路与液压系统油箱的通气阀相连,通过气囊的收缩和膨胀来调节液压系统油箱内部的压力,有效地隔绝了油箱中油液与空... 详细信息

介绍了一种新型的液压系统污染控制与防止系统。该系统由本体、气囊、带传感器或不带传感器的调整节阀组成。该系统通过管路与液压系统油箱的通气阀相连,通过气囊的收缩和膨胀来调节液压系统油箱内部的压力,有效地隔绝了油箱中油液与空气的接触,减少了液压系统的污染,提高了液压系统的可靠性。

关键词：液压油防污染系统液压系统污染系统可靠性设计膨胀式结构液压传动技术污染控制防污染装置高可靠性

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星载计算机容错和重构技术研究

星载计算机容错和重构技术研究

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作者：买鹏中国科学院计算技术研究所

学位级别：硕士

星载计算机(On-Board Computer，OBC)是卫星中完成控制和计算任务的现代数字计算机系统，它是卫星综合电子系统的控制和管理中心，在民用和军用领域都发挥着重要作用。星载计算机对可靠性有非常高的要求，本文采用冗余容错和重构纠错技... 详细信息

星载计算机(On-Board Computer，OBC)是卫星中完成控制和计算任务的现代数字计算机系统，它是卫星综合电子系统的控制和管理中心，在民用和军用领域都发挥着重要作用。星载计算机对可靠性有非常高的要求，本文采用冗余容错和重构纠错技术，研究了基于FPGA的星载计算机的系统可靠性设计方法。\n 可编程器件(如FPGA)具有开发周期短，开发成本低，灵活性高，可重复编程等特点，在星载计算机设计中应用日趋广泛。星载计算机长期工作在太空环境中，经常受到空间高能粒子的辐射干扰，因此必须采取一定的可靠性设计技术，以便及时处理因辐射引起的故障。传统的故障处理方式是硬件的冗余容错，如三模冗余方法、静态备份方法，以及两者相结合的混合容错方法。但是三模冗余和静态备份方法在可靠性提升方面作用有限；混合容错方法虽然可以得到较好的可靠性，但资源冗余严重，难于在实际系统中使用。\n 基于上述问题，本论文提出了一种基于局部动态可重构的三模冗余方法，该方法对可编程器件采用三模冗余方法进行容错设计，并将三个冗余模块的bit文件保存在片外存储器中。当某一模块出现故障后，系统会调用相应的bit文件对该模块进行局部重构修复，修复的过程不会影响其他模块的正常运行。同时，为了解决冗余模块之间的状态同步问题，本文提出了一个状态寄存器复制机制，重构后的初始化模块可以自动复制相邻模块的状态寄存器，尽快与系统完成同步。分析和实验表明，和已有方法相比，基于局部动态可重构的三模冗余方法可以显著提高系统的可靠性，同时资源开销仅相当于三模冗余的消耗。\n 同时，本论文也在系统级可靠性设计方面进行了研究，提出了一系列的可靠性设计方法，如存储模块的EDAC设计，通过增加冗余存储资源的方式进行ECC校验；FPGA的回读设计，通过回读FPGA内部配置存储器的数据来检测是否发生故障；关键器件的看门狗设计，对关键芯片进行状态监控；板卡的电压和温度监控设计，保证系统的电气特性正常。通过对星载计算机进行全面的状态监控和故障检测，保证其长期的可靠运行。

关键词：星载计算机三模冗余容错局部动态重构重构纠错系统可靠性设计可编程器件

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