复杂系统可靠性分析 在轨道交通供电系统中的应用PDF电子书下载

第1章 可靠性分析概论 1

1.1 可靠性定义及可靠性分析 1

1.2 可靠性发展及我国研究进展 2

1.2.1 可靠性发展 2

1.2.2 我国可靠性研究进展 3

1.3 可靠性建模和分析方法的研究现状 4

1.4 本章小结 11

1.5 本书整体结构 11

参考文献 12

第2章 复杂系统可靠性分析的背景与基础 15

2.1 大规模重要系统可靠性研究的意义 15

2.2 复杂系统可靠性概述 16

2.2.1 复杂系统的定义和特点 16

2.2.2 复杂系统可靠性分析的定义 16

2.2.3 复杂系统可靠性分析的特点 17

2.2.4 复杂系统可靠性的建模分析 18

2.3 复杂系统可靠性研究的重点和热点问题 20

2.3.1 复杂系统可靠性分析的数据基础 20

2.3.2 复杂系统可靠性信息的融合处理 25

2.3.3 复杂系统可靠性建模分析 28

2.4 复杂系统可靠性分析面临的主要问题 33

2.5 本章小结 33

参考文献 33

第3章 基于动态故障树的可靠性分析方法 38

3.1 故障树分析法 38

3.1.1 故障树的结构函数 38

3.1.2 结构重要度和概率重要度 39

3.1.3 传统故障树的其他指标 40

3.1.4 传统故障树方法的不足 40

3.2 动态故障树分析法 40

3.2.1 动态故障树建模基本理论 40

3.2.2 动态故障树可靠性模型的求解方法及局限 41

3.3 基于Monte Carlo模拟的动态故障树仿真 42

3.3.1 仿真过程描述 42

3.3.2 底事件的状态数组 43

3.3.3 逻辑门的Monte Carlo模拟 44

3.3.4 动态故障树可靠性指标的计算 47

3.3.5 方法可行性验证 48

3.4 算例分析 50

3.4.1 静态故障树最小割集的生成 50

3.4.2 动态故障树最小顺序割集的生成 51

3.4.3 实例分析 52

3.5 本章小结 53

参考文献 54

第4章 基于高级Petri网的可靠性分析方法 55

4.1 Petri网基础理论 55

4.1.1 Petri网的定义 55

4.1.2 Petri网的推理 56

4.1.3 Petri网在可靠性分析中的应用 57

4.2 基于模糊Petri网的可靠性分析 58

4.2.1 模糊Petri网定义 58

4.2.2 可靠性模糊产生式规则表示 58

4.3 基于自适应模糊Petri网的可靠性分析 59

4.3.1 AFPN的表示方法 59

4.3.2 AFPN的模糊推理 61

4.3.3 AFPN的自适应训练方法 61

4.4 基于粗糙Petri网的可靠性建模分析 63

4.4.1 粗糙Petri网定义 63

4.4.2 粗糙集理论相关的重要定义 63

4.4.3 粗糙Petri网在可靠性分析中的应用 66

4.5 基于随机Petri网的可靠性建模分析 66

4.5.1 随机Petri网的定义 67

4.5.2 随机Petri网在可靠性分析中的应用 67

4.6 本章小结 69

参考文献 69

第5章 基于层次随机回报网的可靠性分析方法 70

5.1 随机回报网理论基础 70

5.2 层次随机回报网 72

5.2.1 层次随机回报网的建模 72

5.2.2 层次随机回报网的度量 72

5.2.3 层次随机回报网的等效变换 73

5.2.4 层次随机回报网的模型求解 75

5.3 基于层次随机回报网的复杂系统可靠性建模分析 76

5.3.1 子系统可靠性建模分析 77

5.3.2 系统可靠性建模分析 81

5.4 本章小结 83

参考文献 83

第6章 基于Markov链的可靠性分析方法 84

6.1 Markov过程基本理论 84

6.2 基于Markov链的可靠性分析方法 86

6.2.1 齐次Markov可修系统可靠性特征量的计算 86

6.2.2 可修复串并联系统的可靠性建模分析 90

6.2.3 Markov状态图法 92

6.2.4 动态Markov过程 93

6.3 基于Markov链的可靠性分析算例 94

6.3.1 动态故障树的Markov模型 94

6.3.2 动态Markov过程在可靠性分析中的应用 96

6.3.3 基于Markov模型的硬件式容错计算机系统可靠性建模分析 97

6.4 本章小结 101

参考文献 101

第7章 基于Kronecker代数的系统可靠性分析方法 102

7.1 基于Kronecker代数的系统可靠性模型 102

7.1.1 独立组件可靠性模型 103

7.1.2 考虑状态相依的可靠性建模 103

7.1.3 考虑功能相依的可靠性建模 104

7.1.4 可靠性模型求解 105

7.2 基于Kronecker代数两组件系统可靠性分析示例 106

7.2.1 组件1状态相依于组件2时的可靠性分析 106

7.2.2 两组件串联系统可靠性分析 108

7.2.3 两组件并联系统可靠性分析 112

7.3 本章小结 114

参考文献 114

第8章 基于模糊理论的可靠性分析方法 116

8.1 基于模糊理论的可靠性建模分析 116

8.1.1 基于模糊状态的模糊可靠性模型 116

8.1.2 基于仿射算法的模糊可靠性分析 118

8.2 基于模糊可靠性分析的工作站可靠性分析算例 123

8.3 本章小结 125

参考文献 125

第9章 城市轨道交通牵引供电系统的可靠性分析应用 127

9.1 城市轨道交通牵引供电系统及其可靠性分析 127

9.1.1 城市轨道交通供电系统基本结构 127

9.1.2 城市轨道交通牵引供电系统可靠性分析特点及流程 128

9.1.3 城市轨道交通牵引供电系统可靠性分析指标 129

9.2 磁浮牵引供电系统可靠性建模分析 133

9.2.1 磁浮牵引供电系统概述 133

9.2.2 磁浮牵引供电系统可靠性分析 134

9.2.3 结论 148

9.3 地铁牵引供电系统可靠性建模分析 149

9.3.1 地铁牵引供电系统概述 149

9.3.2 地铁牵引变电所可靠性分析 151

9.3.3 结论 158

9.4 本章小结 158

参考文献 158

第10章 地铁综合监控系统的可靠性分析应用 159

10.1 地铁综合监控系统概述 159

10.1.1 地铁综合监控系统的系统结构 160

10.1.2 地铁综合监控系统的系统功能 161

10.2 地铁综合监控系统可靠性分析概述 162

10.3 地铁综合监控系统可靠性建模分析实例 165

10.3.1 基于HSRN模型的地铁综合监控系统可靠性分析实例 165

10.3.2 基于故障树混合法的地铁综合监控系统可靠性分析实例 169

10.3.3 基于Kronecker代数的地铁综合监控系统可靠性分析实例 174

10.3.4 基于模糊可靠性法的地铁综合监控系统可靠性分析实例 181

10.4 本章小结 185

参考文献 185

第11章 高速铁路“四电系统”可靠性分析应用 187

11.1 “四电系统”的体系概述 188

11.1.1 “四电系统”的构成 188

11.1.2 “四电系统”的接口 189

11.1.3 “四电系统”子系统作用关系 190

11.2 “四电系统”可靠性分析 191

11.2.1 “四电系统”可靠性分析评定准则 192

11.2.2 “四电系统”可靠性分析方法 193

11.3 海南东环线“四电系统”可靠性分析实例 194

11.3.1 海南东环线概述 194

11.3.2 基于动态故障树的海南东环线“四电系统”可靠性分析 195

11.4 本章小结 223

参考文献 223

第12章 高速铁路牵引供电系统健康状态评估及应用 224

12.1 高速铁路牵引供电系统健康评估方法 225

12.1.1 牵引供电系统健康状态划分 226

12.1.2 牵引供电系统健康状态的模糊综合评估 227

12.2 高速铁路牵引供电系统健康评估实例 233

12.2.1 牵引变电所的健康状态评估 233

12.2.2 接触网的健康状态评估 237

12.2.3 牵引供电系统的健康状态评估 242

12.3 本章小结 243

参考文献 244

第13章 高速铁路牵引供电系统风险状态评估 245

13.1 牵引供电系统故障的气象关联建模方法及实例 245

13.1.1 牵引供电系统故障规律分析 245

13.1.2 牵引供电系统气象规律统计 248

13.1.3 牵引供电系统故障的气象关联建模 251

13.1.4 牵引供电系统故障气象关联模型应用实例 253

13.2 牵引供电系统雷击灾害风险评估方法及实例 254

13.2.1 牵引供电系统的雷击风险 254

13.2.2 雷击灾害风险评估方法 257

13.2.3 雷击灾害风险评估实例 260

13.3 本章小结 263

参考文献 263