多状态退化可修系统的可靠性分析

论文摘要

多状态退化可修系统是可靠性理论中的一类重要的系统，其理论结果在生产系统、电力系统等领域有广泛的应用。由于实际需要，采取各种维修策略成为可修的多状态退化系统中必不可少的部分，而维修模式对系统的可靠性指标和经济效益会产生重要的影响。因此，在不同维修模式下研究多状态退化系统具有重要的理论意义和应用价值。论文对可修的多状态退化系统的可靠性问题进行了分析，主要内容如下：首先，研究了具有小修和更换策略的多状态退化系统模型，是文献上关于二值状态系统模型的推广。通过利用Markov过程理论以及Laplace变换的方法，得到了更换率为指数型的系统的瞬时可用度和瞬时故障频度的拉普拉斯变换式，以及可靠度、首次故障前的平均时间、稳态可用度和稳态故障频度的具体表达式。同时，利用广义马尔可夫过程理论和补充变量的方法得到了更换率为一般型的系统的瞬时可用度和瞬时故障频度的拉普拉斯变换式，以及特殊模型下所得的结果。其次，研究了具有小修和不完全预防性维修的多状态退化系统模型，是文献上关于具有小修和不完全预防性维修的多状态退化系统模型的改进。通过利用Markov过程理论和Laplace变换的方法，得到了系统的可靠度、首次故障前的平均时间、瞬时可用度和瞬时故障频度的拉普拉斯变换式，以及稳态可用度和稳态故障频度的具体表达式。最后，研究了小修、预防性维修、更换策略三种维修模式并用的一类特殊的多状态退化系统模型，是文献上关于多种维修模式下多状态退化系统模型的推广。通过应用广义Markov过程理论，采用Laplace变换的方法，得到了求解系统的可靠度、可用度等重要可靠性指标的微分方程组，然后由一个特殊模型得到了系统瞬时可用度与瞬时故障频度的拉普拉斯变换式，以及稳态可用度和稳态故障频度的具体表达式。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第1章 绪论
• 1.1 可靠性理论概述
• 1.1.1 可靠性研究的发展历史
• 1.1.2 系统可靠性的研究方法
• 1.2 课题研究的背景及意义
• 1.2.1 课题研究的背景
• 1.2.2 课题研究的意义
• 1.3 多状态系统研究现状
• 1.4 本文的研究内容概述
• 第2章 带有小修和更换策略的多状态退化系统的可靠性分析
• 2.1 引言
• 2.2 指数型更换
• 2.2.1 模型描述
• 2.2.2 可靠性指标
• 2.3 一般型更换
• 2.3.1 模型描述
• 2.3.2 可靠性指标
• 2.4 特殊情况
• 2.5 本章小结
• 第3章 具有小修和不完全预防性维修的多状态退化系统的可靠性分析
• 3.1 引言
• 3.2 模型描述
• 3.2.1 状态分类
• 3.2.2 模型假定
• 3.3 可靠性指标
• 3.3.1 瞬时可用度与瞬时故障频度
• 3.3.2 稳态可用度与稳态故障频度
• 3.3.3 可靠度与首次故障前的平均时间
• 3.4 性能指标
• 3.5 特殊情况
• 3.6 本章小结
• 第4章 一类特殊可修多状态退化系统的可靠性分析
• 4.1 引言
• 4.2 模型描述
• 4.3 系统可靠性指标
• 4.3.1 系统可用度和故障频度
• 4.3.2 系统可靠度
• 4.3.3 系统其他可靠性指标
• 4.4 特殊情况
• 4.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
• 致谢
• 作者简介