n中取连续k失效系统及相关系统的可靠性分析

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1、东南大学博士学位论文n中取连续k失效系统及相关系统的可靠性分析姓名：汤胜道申请学位级别：博士专业：测试技术与仪器指导教师：汪凤泉20040601n中取连续k失效系统及相关系统的可靠性分析摘要n中取连续尼失效系统是由H个部件依次排列成线形(或环形)的一类特殊系统，系统失效当且仅当至少有女个相邻的部件失效，它实际上是一种串联系统的冗余结构．在现实：[业系统中有很多这类系统，如：输油管系统：微波发送系统；街灯系统等．其相关系统更是普遍存在于各个邻域．由于n中取连续七失效系统的高可靠性，因此，越来越受到可靠性工程设计者的青睐．国外，自上世纪八十年代以来，在该

2、邻域的研究一直不断，己公开发表了大量的研究文献．而国内，有关"中取连续女失效系统的研究文献很少．在此背景下，本文专门研究n中取连续七失效系统及相关系统的可靠性，以期为可靠性工程的应用者和理论研究者提供理论基础和有价值的参考．本文系统地研究了”中取连续七失效系统及其相关系统的可靠性．全文共分七章，第一章，绪论：阐说了H中取连续露失效系统的定义；本文的工程背景与研究意义；简单地总结了国内外在该邻域的研究概况及本文的主要工作．第二章．详细讨论了n中取连续七失效系统的可靠性．首先给出了在假定部件独立同分布下H中取连续七失效的线形(或环形)系统的可靠度，接着讨

3、论了带有≈一l步马尔可夫相依的n中取连续尼失效系统的可靠性，最后讨论了一般的H中取连续七失效系统的可靠性．此外，还利用连续最小割集这一新方法研究了H中取连续☆失效系统的可靠性，一个实例说明该方法是切实可行的．在第二章，我们给出了n中取连续Ji}失效系统的可靠度的计算公式，但当H较大时计算变得相当难处理(尽管利用计算机)．因此，给出系统可靠度的估计或近似公式是相当有意义的．”中取连续≈失效系统主要包括以下三种性态：1．部件独立同分布；2．部件独立但不同分布；3．部件是相依的．第三章，系统地研究了在这三种情形下系统可靠度的界，给出了相应的计算公式，特别对

4、大型系统还进一步讨论了系统可靠度的极限分布．这为估计大型的月中取连续七失效系统的可靠度提供了理论依据．第四章，首先介绍了二维的，2中取连续女失效系统模型，它是n中取连续女失效系统在二维空间中的推广，可应用于医疗诊断等邻域．接着详细讨论了在不同条件下二维n中取连续☆失效系统的可靠度的上、下界．特别地，还讨论了二维H中取连续尼失效系统的更一般形式一二维格点系统的上、下界．最后，首次将其推广到三维空间并讨论了三维格点系统的可靠性，利用单调关联系统理论给出了该系统的可靠度的界．从而大大地拓广了H中取连续☆失效系统的应用范围．第五章、介绍了"中取连续女失效系统

5、的某些相关系统模型，指出了它们与n中取连续尼失效系统的区别与联系并对这些系统的可靠性进行了分析．此外，从工业系统的实际情况出发，提出了寿命可交换的n中取Ⅲ串连续七失效系统、载荷均但下n中取连续t失效的动态系统、负载分担下可修的并联系统、失效率随时闯而变的H中取七(G)表决系统等一批新的系统模型，并利用组合数学方法、马尔可夫链理论等理论方法对这些系统的可靠性进行了详尽分析，还给出了一些应用实例．为解决实际问题提供了非常有价值的理论模型．第六章，考虑到工业系统中部件往往是可修的以及失效率是随时间而变的这一现实，首次提出了可修的n中取连续七失效系统和失效率

6、随时间而变的可修的，，中取连续七失效系统等系统模型，并对这些系统的可靠性作了深入研究由于这些模型考虑了可修性以及变化的失效率等因素，所以它们更有实用价值．随着产品的可靠性的提高，检测到的产品寿命数据往往是一些无失效数据，如何根据无失效数据来评估产品的可靠性和某些系统的可靠性是摆在可靠性工作者面前的一大难题．第七章，系统而深入地讨论了无失效数据的处理，着重介绍了经典法和贝叶斯法这两种无失效数据的处理方法，并根据无失效数据的特点提出了减函数法这一新的无失效数据处理方法该方法能很好地解决在无专家信息和以往失效数据下的无失效数据处理问题．关键词：”中取连续々

7、失效系统；系统可靠性；上、下界；马尔可夫链；寿命可交换；可修系统；无失效数据：贝叶斯估计．Reliabilit)，AⅡalysisForAConsecutiVe一露一out—of-，l：FSystemAndItsRelatiVeSystemAbstractAconsecutlve求。out。of-M：Fsystemisaspeclalsystemwhichcontalns”orderedcomponentS(mlinearofchularfonn)，t11es”temfailsifaIldonlyiftllereareatleastconsecuti

8、ve七components硒ls．Factually，itisjustasedessystem研tllred