基于动态贝叶斯网络的调距桨任务可靠性模型及应用.pdf

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1、AcademicResearch技术交流基于动态贝叶斯网络的调距桨任务可靠性模型及应用12王校锋，戚珩ò（1．海军装备部上海局，上海200083；2．中国船舶重工集团公司第704研究所，上海200031）摘要：为了解决调距桨在可靠性分析时动态的、可修复性的问题，引入了一种基于动态贝叶斯网络理论的新方法，提出了动态的和可修复的可靠性建模分析技术，弥补了传统方法在动态可靠性分析时模型描述上的局限性及算法上的缺陷问题。在模型方面，用贝叶斯网络能有效地刻画系统的动态行为、修复行为；在此基础上建立了系统任务可靠度数学模型，运用MA

2、TLAB软件中贝叶斯网络工具箱编写了MATLAB计算语句，输入有关元件的故障率与修复率能够实现推进装置的任务可靠性数值仿真。关键词：贝叶斯网络；动态系统；任务可靠性；建模中图分类号：TP183文献标志码：AMissionReliabilityModelandApplicationofControllablePitchPropellerBasedonDynamicBayesianNetworks12WANGXiao-feng,QIHeng(1.ShanghaiBureau,NavyEquipmentDepartment,S

3、hanghai200083,China;2.No.704ResearchInstitute,CSIC,Shanghai200031,China)Abstract:Inordertosolvethedynamicandrepairableproblemsofcontrollablepitchpropeller(CPP)duringthereliabilityanalysis，anewmethodbasedondynamicBayesiannetwork(DBN)ispresented.Dynamicandrepairabl

4、ereliabilitymodelingandanalysistechniqueispresented.Thedefectsoftraditionaldynamicanalysismethodonthedescribingmodelandthealgorithmsaremadeup.Intermsofthemodel,thedynamicandrepairablebehaviorofthesystemisdescribedeffectivelybyusingBayesiannetworks.Onthebasisofthi

5、s,themathematicalmodelofmissionreliabilityofthesystemisestablished.MATLABcomputingstatementsarewrittenbyusingBayesiannetworktoolboxinMATLABsoftware.Importingthefailurerateandrepairrateoftherelevantcomponents,numericalsimulationofCPP’smissionreliabilitycanberealiz

6、ed.Keywords:Bayesiannetworks;dynamicsystem;missionreliability;modeling0引言展起来的一种船舶推进装置，其桨叶可绕垂直于桨轴的轴可调螺距螺旋桨（简称调距桨）是近几十年来迅速发线转动，从而改变螺距，实现船舶的变速、正车和倒车。作者简介：王校锋（1979-），硕士研究生。主要从事机电设备设计与研究。20机电设备2013/03调距桨推进装置是一个典型具有动态性和可维修性的复转，例如，当调距桨装置的中心控制箱故障之后，随动控杂高可靠性的系统，一般含有许多冗余或备

7、份部件，设计制随即失效，这时需要切换到手动控制（非随动控制）即者最关心的是任务可靠性，即在规定的任务时间和维修保可通过控制换向阀来实现调距，系统功能未丧失。与此同障条件下完成规定的任务能力。用任务可靠性来表征可靠时，维修人员在调距桨运行的同时对故障设备展开维修，性的优点是能直接说明产品完成任务的能力强弱，它不仅这一行为通过维修度来衡量。调距桨装置的冗余运行方式与调距桨自身的功能结构和可靠性参数有关，还与任务执如图2所示，其中，运行方式1为螺距随动控制（图3），行时间、任务要求、装备维修保障能力等多种因素有关。运行方式2为

8、机旁非随动控制（图4），运行方式3为应传统可靠性评估方法建立在可靠性框图、故障树和事件树急控制（图5）。然而，这些系统冗余以及船上备件方案等静态模型基础上，而调距桨装置任务可靠性预测则属于是否能够有效地提高装置的任务可靠度，需要精确的计算动态可靠性研究范畴，目前这方面的研究存在的主要困难模型加以确定。在于动态系统的复