基于多层流模型不确定性推理方法的研究

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1、分类号：密级：UDC：编号：工学硕士学位论文基于多层流模型的不确定性推理方法研究硕士研究生：王大桂指导教师：杨明副教授学位级别：工学硕士学科、专业：核能科学与工程所在单位：核科学与技术学院论文提交日期：2011年12月13日论文答辩日期：2012年3月20日学位授予单位：哈尔滨工程大学ClassifiedIndex:U.D.C:ADissertationfortheDegreeofM.EngStudyonanUncertainReasoningMethodbasedonMultilevelFlowModelsCandidate:

2、WangDaguiSupervisor:Assoc.Prof.YangMingAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:NuclearScienceandEngineeringDateofSubmission:Dec.13,2011DateofOralExamination:Mar.,2012University:HarbinEngineeringUniversity哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完

3、成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者（签字）：日期：年月日哈尔滨工程大学学位论文授权使用声明本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关

4、数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文，可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本论文（□在授予学位后即可□在授予学位12个月后□解密后）由哈尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。作者（签字）：导师（签字）：日期：年月日年月日基于MFM的不确定性推理方法研究摘要当核动力装置发生故障时，主控室操作员需要及时对故障进行诊断，根据系统的故障征兆，实现故障的定性、定位及定因。然而由于核动力装置系统

5、庞大、结构复杂，并且运行过程可能受到外界环境的影响，因而设备故障及其所引发的故障征兆之间的因果关系通常非常复杂，同时存在许多随机的、模糊的和不确定的因素，包括从传感器采集到的系统运行信息的不确定性，诊断所使用的推理规则的不确定性等，都有可能影响故障诊断结果的正确性。论文在多层流模型（MultilevelFlowModels,MFM）建模方法的基础上，提出了一种不确定性推理方法，用于处理诊断规则的不确定性对故障诊断结果的影响，主要包括以下四个步骤：（1）创建系统多层流模型，并建立系统故障和功能状态之间的不确定因果关系和影响强度。（

6、2）将多层流模型各功能状态按照其因果关系展开生成微因果树模型；（3）根据系统故障征兆，连接微因果树生成基于故障树的证据模型；（4）在证据模型的基础上，根据贝叶斯原理，计算给定故障征兆条件下各种故障原因的发生概率。为了验证方法的有效性，论文建立了压水堆核动力装置稳态功率运行下的多层流模型，分别对失水事故（LOCA）和蒸汽发生器传热管破裂事故（SGTR）等典型事故进行了定性和不确定性诊断，并将诊断结果进行了对比，结果表明：论文所提出的基于多层流模型的不确定性推理方法正确，诊断结果合理，可有效辅助操纵员进行深层次故障诊断。关键词：故障

7、诊断；不确定性推理；功能建模；多层流模型；核动力装置哈尔滨工程大学硕士学位论文基于MFM的不确定性推理方法研究ABSTRACTWhenfaultoraccidentoccursinnuclearpowerplant,theoperatorsinthemaincontrolroomhavetoperformfaultdiagnosisintimetoanalyzeandlocatethefaultaccordingtothesymptomsofsystem.However,thecausalitiesbetweenfaultsan

8、dsymptomsareusuallyverycomplexbecausenuclearpowerplantishugeandcomplexandtheoperationmaybeaffectedbytheenvironment.Thecorrectnessof