基于IFAHP燃油供给系统可靠性分配.pdf

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1、2015年6月机械设计与制造工程Jun.2015第44卷第6期MachineDesignandManufacturingEngineeringVo1.44No.6DOI:10.3969/j.issn.2095—509X.2015.06.003基于IFAHP燃油供给系统可靠性分配张平格,卢正月(河JLI程大学机电工程学院,河北邯郸056038)摘要:为了更有效地分配燃油供给系统的可靠性指标,首先采用改进模糊层次分析法,根据模糊三标度的优先关系构建了影响燃油供给系统可靠性分配的5个因素的判断矩阵,确定了燃油供给系统故障易发的5个子系统对目标层的相对权重。然后根据综合

2、权重对系统故障率进行分配,并由可靠度公式计算出各子系统应该分配的可靠度,计算所得结果与厂家实际统计结果相吻合,表明该方法是切实可行的,可应用于燃油供给系统的可靠性分配。关键词:改进模糊层次分析法;燃油供给系统;可靠度分配中图分类号:TH122文献标志码:A文章编号:2095—509X(2015)06—0009—03层次分析法_l-2](AHP)是由美国运筹学家IFAHP采用三标度建立判断矩阵,很容易对两T.L.Saaty在20世纪70年代最先提出的,它是一两因素谁相对重要做出判断;而由优先判断矩阵改种定量和定性相结合的系统分析方法。鉴于燃油造成的模糊一致性判断矩

3、阵L5J,满足一致性要求,供给系统是串联系统,其可靠性分配符合多层次、无需检验,具体步骤如下。多因素要求,且具有定量和定性分析并存的特点,I)利用三标度评判方法建立模糊互补型判断因此在燃油供给系统的可靠性分配方法选择上采矩阵F(称之为优先矩阵)。取层次分析法对系统进行可靠性分配。然而对于rI甲比乙重要经典的层次分析法,也有很多方面的不足。比如采F=(f)={0.5甲和乙同样重要(1)用九标度的判断矩阵,专家的主观因素占主导地位【0甲没有乙重要使得评判结果带有主观片面性,需要对判断矩阵进式中:甲和乙依次表示第i行和第_『列所对应的行一致性检验。如果判断矩阵不具有一

4、致性,必须值;,m为准则层中影响因素的个数。重新对判断矩阵进行构造、计算、检验,直到满足一2)将优先矩阵F改造成模糊一致性判断矩阵致性检验为止,但随之而来的却是计算量大且精度Q,求行和。不高等问题。g:∑(2)=1‘1改进模糊层次分析法利用转换公式为了解决以上问题,采用一种改进的模糊层次g+1(L3j)g=+分析法(IFAHP)对燃油供给系统进行可靠性分得到矩阵Q,即模糊一致性判断矩阵:配。构建的层次分析法权重分配框架如图1所示。Q:(q)系统可靠性指标目标层3)求行和,再利用归一法获得权重向量。模糊一致性判断矩阵每行元素(不含自身比较)之和:准则层Il影响1因

5、素lIlI影响2因素lI影响3因素I⋯⋯Il影响n因素l:∑q一0.5(4)1不含对角线元素之和:艨层到⋯·图1层次分析法权重分配框架∑f=1z=m(m一1)/2(5)收稿日期:2015—04—17作者简介:张平格(1964一),女,河北邯郸人,河北工程大学教授,硕士,主要研究方向为现代设计理论与方法。·9·2015年第44卷机械设计与制造工程因为式中Z是表示指标i相对于上层目标的重根据公式(4)、(5)、(6)求出准则层相对目标要程度,所以对f进行归一化处理可以得到各指标层的权重向量’.,。的权重:w,=(0.25,0.15,0.2,0.3,0.1)m,),根

6、据以上步骤及专家评分结果,可以得出对象0.00i=l/(),12一,m(6)5层各子系统在准则层单一影响因素下的相对权重1O.1可知权重向量'.,为:关系。5w=(W1,2,⋯,W)维修难易程度:调速器>喷油器>喷油泵>输104)计算综合权重向量W。重复步骤1)~3),5油泵>滤清器。求得准则层B对目标层A的相对权重向量=重要程度:喷油器>喷油泵>输油泵>滤清O00(W,W:,⋯,)以及对象层C中的每一个子系统器>调速器。在准则层B中各个影响因素下的权重向量l,=费用灵敏度:滤清器>输油泵>喷油器>喷油(:,,⋯,),其中n表示对象层C中子系统泵>调速器。的个数

7、,记l,=(。,l':,⋯,l,),则对象层C相对于工作环境:输油泵>喷油器>滤清器>喷油目标层A的综合权重向量为:泵>调速器。W=(w。,w2,⋯,)='.,l,(7)技术水平:喷油器>喷油泵>调速器>输油5)根据综合权重向量W分配燃油供给系统的泵>滤清器。故障率。根据分配权重将系统故障率A分配给重复章节1中步骤1)到4),在准则层单一影各个子系统,由分配好的故障率A计算各个子系响因素下,可以得到对象层各子系统相对准则层影统的可靠度。Ai和对象层各子系统综合权重的关系如下:响因素的权重向量:1n,l’l=(0.15,0.2,0.3,0.1,0.25)Ai=A’

8、(8)',2=(0.2,

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