GO法分析矿井防尘供水管网的可靠性

为保障煤矿生产的安全运行,采用GO法分析矿井防尘供水管网的可靠性。以双鸭山某矿防尘系统为例,根据其工作原理和结构建立GO图,利用概率公式算法对防尘供水管网系统进行定量和定性的GO运算,获得了系统的状态概率和最小割集。结果表明,所有割集故障概率的和为0.009 502 6,精度较高。GO方法能够反映系统原貌,其操作码和信号流可以表示系统的多个状态,非常适合模拟有序列过程的状态系统。对于较复杂的系统,GO法则显得比较简单,优势更加明显。     

基于Sobol序列的防尘供水管网系统可靠性分析

为研究矿山井下防尘供水管网系统的可靠性,综合考虑供水管网系统功能及其结构,引入流可靠度和基于阈级的单元重要度的概念,结合供水管网路径重要度和连通率,将解析法和模拟法相结合,建立矿井防尘供水管网系统可靠性计算模型,并利用Sobol序列替代伪随机数序列的拟蒙特卡罗法对供水管网系统的可靠度进行解算.将求解模型应用于开滦集团某煤矿防尘供水管网系统可靠性分析,计算结果系统可靠度为0.983,889,标准差为1.497×10~(-4).研究结果表明:组件阈级越低,其重要度就越高,对整个供水管网的影响程度越高;在管网系统可靠性求解模拟中,与伪随机数序列相比,Sobol序列的解算结果具有更高的精准度和稳定性,收敛速度更快.     

基于水龄熵的矿井防尘供水管网可靠性研究

为及时掌握矿井防尘供水管网性能状态,保障矿山井下综合防尘设施的正常运行,综合考虑防尘供水管网水力工况及其结构,基于信息熵和水力水质动力学机理,将水龄评价指标与路径流量相结合,推导水龄熵公式,构建基于水龄、流量和拓扑结构的矿井防尘供水管网的动态可靠度评价模型;并基于MATLAB编程平台,调用EPNAET动态水力水质模拟引擎,联合求解可靠度模型。研究结果表明:在48 h动态模拟时段内,防尘管网平均系统可靠度为0.180 3,说明管网可靠性还有较大提升空间;由于井下用水需求的实时变化,不同时段内各节点的可靠度分布较为离散,且与用水量不呈明显线性关系;整体上,管网系统可靠度同矿井总用水量变化趋势呈现较强正相关,具有日周期性,Pearson相关系数为0.814。增加多路径节点和环状结构,可以有效提高管网的可靠性。将评价模型应用于开滦集团某煤矿井下防尘供水管网系统,验证了所构建模型的合理性和可行性。     

矿井防尘供水管网水力水质模拟实现方法与应用

水力水质模型构建及模拟是研究供水管网性能的重要手段. 为了实现在MATLAB环境中调用EPANET水力水质计算引擎,研究矿井防尘供水管网水力水质特征,实现并对比分析了两种有效的EPANET-MATLAB对接方法,并基于其中面向对象的数据结构调用方式混合编程,构建了矿山井下防尘供水管网水力水质模型;结合防尘管网日用水需求,对水力工况和水龄分布分别进行了24h和48h动态模拟. 研究表明:使用EPANET-MATLAB Toolkit的混合编程更加灵活、高效,是进行水力水质模拟与分析的有效途径;防尘供水管网用水具有周期性,呈现明显的高峰和低峰时段;用水节点的水压变化范围约为1.5~5.5MPa,其变化规律与用水量变化呈负相关;水龄变化也具有日周期性的特点,不同用水节点的水龄呈现不同的波动特征;用水节点距离水源越远,其水龄相对较大,所有用水节点的水龄都在15h以内.     

自来水管网的可靠性分析与优化设计

以某科技园区自来水管网为例,分析研究了城市供水管网的可靠性和优化设计,提出了供水管网可靠性优化设计的数学模型.在确保供水管网系统可靠性的基础上建立优化模型,寻求最经济管径,从而建立最经济、最可靠的供水管网系统.对现有供水管网系统进行了优化,给出了优化设计方案.     

基于Android供水管网移动端巡检系统设计

目的解决传统的经验式供水管网巡检模式导致的巡检效率低、监控手段落后、抢险维修应急反应不及时和管网系统信息利用率不高等问题.方法分析供水管网现状,结合企业科技化需求,提出一种结合Arc GIS管网地理空间系统和SCADA管网监测点的监控系统,以Android移动终端为平台,利用终端GPS定位系统和4G网络通讯交互的现代化技术,以SOA设计理念和Ajax技术设计系统架构,利用UML序列法对供水管网巡检系统应具有的主要功能进行设计.结果构建集供水管网信息采集、巡检系统导航定位、管网事故抢险维修和系统信息管理为一体的供水管网移动端巡检系统.结论实现了供水管网巡检的高效智能运行,提高了企业信息化水平.     

中子通量测量系统可靠性

核电堆芯中子通量测量系统是对核反应堆进行中子通量实时精准测量的专用工具,其可靠性对核反应堆的运行也有重要影响.针对中子通量测量系统多状态的特点,提出一种将Markov模型和GO法结合的方法.首先通过Markov状态空间法对中子通量测量系统的可靠性进行分析建模,求得系统处于各个运行状态下的概率,然后根据系统原理构建GO图,用GO法实现了多状态下的中子通量测量系统可靠性分析.最后以某核电站中子通量测量系统为算例,验证了该方法,为中子通量测量系统可靠性的分析提供了有效的手段.     

有共因失效的系统可靠性的GO法分析

研究在风险评价中应用GO法进行含有共因失效的系统可靠性定量分析方法。应用M arkov过程理论,导出了可修部件共因失效概率的近似计算公式,利用GO法即可直接计算系统状态概率,提出了有共因失效的可修系统状态概率定量分析的GO法算法,并应用于三取二系统和外电源备用系统的共因失效分析。结果表明:共因失效对系统可靠性有很大影响,而GO法算法是进行系统共因失效分析的有效而实用的方法。     

状态概率矩阵及其在GO法中应用

状态组合算法和概率公式算法是GO法常用的定量分析方法,但对于多输入多状态的复杂系统,二者的计算均过于烦琐.结合两种算法,提出了一种简化的GO定量概率矩阵算法.首先引入状态概率矩阵的概念,对常用操作符导出基于矩阵的定量计算公式;然后针对系统中共有信号的修正,提出了对任意多状态共有信号均适用的新算式;最后通过两个算例的可靠性计算,证明了所提算法的有效性.新算法不仅便于分析操作符状态和信号流状态之间的组合关系,而且算式直观、计算简单、易于编程,尤其在多输入多状态系统的可靠性计算上具有更大的优势.     

供水管网地理信息系统的实现方法

采用VC为主要开发语言,结合GIS技术、GPS技术、数据库技术和SCADA系统开发了安庆市供水管网管理系统.阐述了安庆市供水管网管理系统的技术方案,介绍了系统的功能和特点,探讨了安庆市供水管网管理系统运行中存在的问题.     

基于模糊GO法的闭环民航运输机防滞刹车系统可靠性分析

对于结构复杂的闭环系统,使用传统FTA方法分析其可靠性较为繁琐。模糊GO法是一种基于GO法并得到改进的系统可靠性计算方法,相比较于FTA方法,模糊GO法更具有逻辑观念,能更精确的表示闭环系统可靠性的不确定性。以模糊GO法为分析基础,结合状态枚举法(以下简称枚举法),对某型闭环民航运输机防滞刹车系统进行可靠性计算,计算结果与FTA计算结果相比较,表明模糊GO法更适用于闭环系统的可靠性分析,为闭环系统可靠性分析提供一种新的思路。     

矿井通风网络最小割集不交和可靠度的计算

运用可靠性工程理论及不交型积之和定律,在大型网络系统可靠度计算的基础上,提出了矿井通风网络系统最大线性无关最小割集予以真子集涤除的不交和可靠度算法及其实现步骤.根据此算法,当最小割集按所含网络分支的多少进行升序排列时,还可进一步减少中间过程的计算量,从而达到最佳不交和简化计算的效果.实例分析表明:采用升序排列的最小割集并按不交型积之和定理予以真子集涤除的不交和处理后,不仅计算值等同于一般网络分析中用全概率公式计算的矿井通风网络系统可靠度,而且计算中具有所含网络分支布尔积的代数和项数少,计算工作量大为简化等特点.图2,表1,参9.     

基于网络流与危险与可操作性分析的天然气站场系统可靠性

为了更全面、准确地分析天然气站场的系统整体可靠性,提出采用跨领域的网络流理论来分析天然气站场系统的整体可靠性,并对网络流理论做了归纳创新与适应性分析,通过最小路集与不交化算法计算出站场系统在正常工艺状态下的失效概率,然后创新性地提出基于危险与可操作性分析(hazard and operability analysis, HAZOP)确定站场系统在工艺参数偏差状态下的失效概率,分析偏差状态对于站场系统可靠性的影响,将其与正常工艺状态下的站场系统失效概率对比,从而更加全面地分析天然气站场系统的整体可靠性。结果表明：所提出的网络流分步法比网络流整体法分析站场系统的可靠性适应性更强,网络流分步法不存在必要通路不在最小路集内的问题,既能保证连通性又能保证满足工艺要求;正常工艺状态下该站的系统失效概率为4.986 9×10^-2,工艺参数偏差状态下该站的系统失效概率为5.803 6×10^-2,较正常工艺状态增大16.38%,两种状态下各子系统的失效概率数量级没有改变,大小排序也没有改变,因此该工艺参数偏差状态下建议各子系统排序不变,但对于各子系统中的设备需...     

YAG激光器系统可靠性分析中GO法的应用

GO法是一种以成功为导向的系统概率分析技术,已应用于可修系统的可靠性分析。YAG激光器振荡阈值较低、能量转换效率较高,在室温下能以连续或脉冲方式工作,具有广泛的应用领域。该文应用GO法分析YAG激光器系统的可靠性,得到系统平均无故障工作时间等重要可靠性指标。对各部件的故障率和维修率的重要度进行了分析,指出闪光灯是影响YAG激光器系统可靠性的最重要部件,讨论了改善YAG激光器系统可靠性的措施。说明GO法适用于YAG激光器系统的可靠性分析,可进一步推广并应用于其他激光器系统。     

矿井通风网路可靠性定量分析

基于网络流理论,采用解析分析方法,对矿井通风网路的可靠性进行分析,建立一组矿井可靠性定量分析数学模型.该模型适应不同形式、不同规模的矿井通风网路,为定量分析通风网路的可靠性提供了一种有效方法.     

粗糙集神经网络理论在矿井通风系统评价中的应用

针对矿井通风系统神经网络评价法中建立样本的不稳定性问题,开展了基于粗糙集和BP神经网络理论的通风系统综合评价研究。以某矿井通风系统为研究对象,应用粗糙集数据分析系统对矿井通风系统评价指标的原始数据样本的分类质量进行了检验;在此基础上,基于人工神经网络理论,建立了矿井通风系统的粗糙集神经网络评价模型,从而形成了一种新的基于粗糙集神经网络理论的矿井通风系统评价方法。研究结果表明,经过模型的数据检验和应用性验证,其理论评价结果与实际情况相符,且网络总误差小于0.004;这说明基于粗糙集神经网络的综合评价方法在矿井通风系统评价中有很好的实际应用效果。     

Reliability Analysis on Repairable System with Dual Input Closed-Loop Feedback Link Considering Shutdown Correlation Based on Goal Oriented Methodology

Goal oriented( GO) methodology is a kind of success oriented system reliability analysis method and has been used widely.The repairable system with dual input closed-loop feedback link( DICLFL) considering shutdown correlation didn't make reliability analysis accurately based on existing GO methodology. So, a reliability analysis method used to deal with DICLFL considering shutdown correlation is provided based on GO methodology.Firstly, a new operator, which is used to describe DICLFL considering shutdown correlation,whose number is 1,is created and named as Type 9C operator. And then,the formulas of type 9C operator are derived based on Markov process theory. Finally,the new method presented in this paper is adopted to conduct the reliability analysis of an electro-hydraulic servo speed control system. The analysis result is compared with those of Monte Carlo simulation and fault tree analysis( FTA). The comparison results show that this new reliability analysis method based on GO methodology is feasible and meaningful for reliability analysis of repairable systems with DICLFL considering shutdown correlation.Meantime,it will be useful for more other applications.