系统故障演化过程描述方法研究

为了解系统故障演化过程,提供可行的描述方法,进一步对空间故障网络理论进行研究。将原有空间故障网络结构◢W=（V,L,R,H,B）改为W=（O,S,L,X）,即用四要素对象、状态、连接和因素描述故障演化过程构建空间故障网络。提出枚举法和实例法具体进行故障演化过程描述。研究三级往复式压缩机的第一级故障过程,并辨识了事件的对象、对象的状态及事件的逻辑关系,绘制了空间故障网络。以V▼10▽和V▼2▽为例得到了转换的空间故障树,并以V▼2▽为例研究了故障演化过程。得到了127种故障模式,其中64种有利于V▼2▽◣发生,剩余63种不利于发生。根据演化过程描述需要将故障演化过程进一步分类,论述了故障演化机理。     

贝叶斯网络在空间机械臂故障诊断中的应用研究

空间机械臂在空间设施中广泛应用,如何准确快速判断其运行状态成为需要解决的重要问题。文中首先介绍了机械臂在国内外空间设施的应用背景,然后采用基于故障树与贝叶斯网络的故障诊断方法,包括：基于系统组成结构的故障树建模、贝叶斯网络转化、团树传播算法和最大后验估计(MAP)推理结果分析。最后利用单点故障实验和多点故障实验对所提方法进行了验证,结果表明将故障树分析和贝叶斯网络结合应用到空间机械臂故障诊断是有效的、可行的。     

贝叶斯网络在空间机械臂故障诊断中应用研究

空间机械臂在空间设施中广泛应用,如何准确快速判断其运行状态成为需要解决的重要问题。本文首先介绍了机械臂在国内外空间设施的应用背景,然后采用基于故障树与贝叶斯网络的故障诊断方法,包括：基于系统组成结构的故障树建模、贝叶斯网络转化、团树传播算法和最大后验估计（MAP）推理结果分析。最后利用单点故障实验和多点故障实验对所提方法进行了验证,结果表明将故障树分析和贝叶斯网络结合应用到空间机械臂故障诊断是有效的和可行的。     

基于超图的Cyber空间故障传播研究方法

针对现有的基于相连链路联系的故障研究方法不能准确描述Cyber空间因资源发生故障而造成的影响这个问题,提出了一种从共享任务联系的角度分析资源故障传播与扩散问题的研究方法。其基本思想是利用Petri网建模方法描述Cyber空间中任务与资源的基本关系,基于超图理论构建任务-资源模型。定义了传播能力、传播系数、扩散系数等指标来刻画故障的传播与扩散过程,采用邻接矩阵分析并推导出了这些指标的量化方法,在此基础上给出了资源故障在网络中产生的影响力的函数,最后利用案例验证了资源的故障传播和扩散过程。     

空间故障树与因素空间融合的智能可靠性分析方法

现有系统可靠性分析方法一般具有针对性,缺乏广泛的适应性和扩展性。由于智能科学、信息科学和大数据技术的涌现和发展,使得传统可靠性分析技术难以适应新的需要。因此作者提出了空间故障树理论,目的是分析多因素影响下的系统可靠性变化特征。将空间故障树理论与因素空间理论、云模型、模糊数学及系统稳定性等相结合,使其具有智能分析和故障大数据处理能力,以满足未来技术环境下的分析要求。本文论述了空间故障树和因素空间的发展史及主要理论与功能;以及两种理论结合,描述和分析系统演化过程的可行性。研究表明,空间故障树理论具有良好的扩展性和适应性,可适应未来技术环境,也可作为系统演化过程分析的普适框架。     

安全科学中的故障信息转换定律

为在安全科学领域实现从故障信息到安全决策过程,本文提出了安全科学中的故障信息转化定律。安全科学核心之一是系统可靠性。随着信息数据和智能科学的发展,系统可靠性理论也应跟随并发展。信息生态方法论是不同于传统机械还原论的方法论,可全方位研究故障信息。因素空间理论是基于因素的智能科学数学基础。空间故障树理论则是研究可靠性与因素关系的系统科学方法。因此三者在因素、系统变化及其特征研究方面具有天然的集成性。分别提供了研究系统可靠性的方法论、智能数学基础和具体实施平台。信息生态方法论和因素空间理论可指导并融入空间故障树理论的发展。从而为安全科学基础理论提供符合信息和智能科学的系统可靠性分析理念和方法,为安全科学的信息化及智能化作出尝试。     

SFT中故障及其影响因素的背景关系分析

为了使空间故障树具有智能推理的能力,采用因素空间中背景关系分析的基本原理,提出了可分析实际故障数据的故障及影响因素关系分析方法。将影响故障因素设为影响因素,将故障概率设为目标因素,通过建立相空间,制定背景关系状态对应表来分析背景空间,计算因素边缘分布,最终得到影响因素对目标因素的影响情况。该方法可通过定性分析后根据故障状态频率定量得到影响因素对目标因素的影响程度。最后通过实例分析得到元件使用时间和使用温度对故障概率的影响情况,并给出分析的具体过程。     

系统功能结构最简式分析方法

为使空间故障树理论具有分析离散可靠性数据的能力,基于因素空间理论提出了一种分析系统功能结构最简式的方法,主要用于了解系统功能与元件功能之间的因果关系和内涵。给出了系统功能结构最简式方法的步骤和相关定义;使用一个系统的32条故障状态组成背景空间,分析其中蕴涵的系统功能与元件功能关系。同时随机选择23条故障状态组成了一个背景空间子集,得到蕴涵的功能关系。对比两种功能关系的最简结构式差异,根据布尔代数,得到元件之间的隐含功能关系为：元件Z3的功能与Z1或Z2或Z1+Z2的功能相同。从而得到关于系统可靠性的元件等效和替换关系。同时背景空间的两个子集最简结构式的和不等于原背景空间最简结构式,给出了两者相等的条件。     

空间网络间的空间关系的表示和推理

空间网络间的空间关系的表示和推理在空间数据库领域具有重要的意义.为了对复杂的空间网络间的空间关系进行定义和区分,首先提出了空间网络间的空间关系的谓词表示和交集模型表示方法,给出了空间网络间的空间关系模型的特征条件式和蕴涵条件式,进一步给出了空间网络间的空间关系的划分定理和推论;系统研究了空间网络间的空间关系的推理方法,针对空间网络间的空间关系推理特点,提出了推理相斥规则和推理蕴涵规则.研究成果为空间网络间的空间关系在空间数据库中的应用奠定了基础,极大地增强了空间数据库处理复杂对象的空间关系的能力.     

基于函数空间迭代的大系统故障诊断方法

提出一种基于函数空间的迭代的大系统故障诊断方法，文中首次提出可达路径权值乘积最小概念，给出了求解该最小值及相应路径的函数空间迭代算法，并将之转化为一种既简单又易于编程的表格式迭代方法，进而将这种方法应用到系统故障诊断。文章详细描述了基于本方法的故障诊断步骤，文末通过一系统故障诊断实例来说明本文的简单有效性。由于本方法综合了逆向故障搜索法、故障树分析法及动态规划的优点，因而特别适用于网络结构复杂、并     

空间故障网络的柔性逻辑描述

为使空间故障网络(space fault network, SFN)描述系统故障演化过程(system fault evolution process, SFEP)时能蕴含信息的不确定性和演化特征,克服因素、数据和演化本身的不确定性,提出使用柔性逻辑对SFN进行描述和改造。首先论述了SFN存在的问题和使用柔性逻辑解决这些问题的可能性。使用柔性逻辑描述SFN,应从SFN的最基本单元、事件发生关系、SFN结构方面进行。给出了SFN中与、或和传递关系的柔性逻辑表示。在柔性逻辑条件下给出了SFN的关系组,进而得到SFN最终事件状态的柔性逻辑表示。实例结果蕴含了SFEP中各事件、因素和演化过程之间的柔性逻辑关系及其不确定性,为SFEP的智能化研究提供了新方法论和理论基础。     

基于空间故障网络的系统故障发生潜在可能性研究

为了在系统故障演化过程(system fault evolution process,SFEP)中,根据系统故障事件累计数据,获得当一些事件发生后对系统最终故障发生的影响,提出一种基于空间故障网络(SFN)的系统故障发生潜在可能性分析方法.该方法的特点是根据系统运行期间发生各类事件及事件间关系,建立事件关系数据库,绘制SFN.当某种工况下已发生一些事件后,根据这些事件的因果逻辑关系和传递概率,得到这些事件能否引起系统故障、故障模式及发生可能性.通过典型实例说明了该方法的使用过程和分析效果,表明其可适应大规模故障数据处理和SFEP故障发生潜在性分析.     

SFEP文本因果关系提取及其与SFN转化研究

为将系统故障演化过程(system fault evolution process，SFEP)的文本描述转化为空间故障网络(space fault network，SFN)结构，用于故障分析，本文提出SFEP文本因果关系提取方法，及其与SFN基本结构的转化方法。首先给出SFEP中事件的几种典型因果关系。随后提出因果关系与SFN基本结构的转化流程。本文方法围绕着关键字和因果关系组模式展开，通过模型的不断学习补充和丰富关键字和组模式。最终使方法具备将SFEP文本转化为SFN结构的能力。以飞机起落架故障发生过程文本为例进行了应用，实验结果表明该方法可用于SFEP文本中的因果关系分析，并得到了理想的SFN。完善的关键字和组模式有利于使用计算机智能处理SFEP的SFN。     

模糊神经网络变幅液压系统故障诊断

针对变幅液压系统复杂性、不确定性、模糊性的特点,提出基于故障树的模糊神经网络作为变幅液压系统故障诊断的方法。该方法利用故障树知识提取变幅液压系统故障诊断的输入变量和输出变量,引入模糊逻辑的概念,采用模糊隶属函数来描述这些故障的程度,利用Levenberg-Marquardt优化算法对神经网络进行训练,系统推理速度快,容错能力强,并通过实例分析验证了变幅液压系统模糊神经网络故障诊断的有效性。     

基于小波网络的配电网空间数据库故障诊断方法

在进行配电网空间数据库建模中,需要对空间数据库进行优化检测和诊断,提高配电网的稳定运行能力,提出基于小波网络的配电网空间数据库故障诊断方法。构建配电网空间数据库的分布模型,采用高维特征分解方法进行配电网空间数据库的特征量化分解,结合小波网络学习方法进行配电网空间数据库故障状态特征提取,根据故障特征的聚类性进行配电网络空间数据库的结构重组和故障特性辨识,结合模糊统计分析方法,实现对配电网空间数据库的故障智能诊断。仿真结果表明,采用该方法进行配电网空间数据库故障诊断的准确性较好,分辨能力较强,提高了配电网空间数据库的稳定性。     

基于移动代理的网络故障管理体系的研究

分析了网络中故障的传播原理,在此基础上提出了一种使用移动代理的三层网络故障管理体系,对网络故障管理中关联问题的难度进行了有效的分解。根据网络故障管理体系的要求设计了不同功能的移动代理,及该体系下它们的工作交互过程。该体系充分利用了现有网络条件,满足了现代网管对于故障管理的及时性、自学习性的要求,减轻了网络负载。此外,按照这种方法建立起来的网络故障管理系统具有一定的通用性和灵活性,能够适应不同的网络和网络的变化,最后通过实验证明了系统的部分优越性。     

配电网小电流单相接地故障选线方法研究

针对配电网小电流单相接地故障率越来越高,提出一种新的配电网小电流单相接地故障选线方法.将双树复小波变换用于配电网小电流接地故障选线,并结合能量相对熵作为故障选线的依据.通过双树复小波变换来处理小电流信号,利用能量相对熵确定故障线路.并通过仿真对该方法的正确性和有效性进行验证.结果 表明,该方法可以快速确定故障线路.这种...     

基于免疫遗传算法改进的BP神经网络在灭火系统电路板故障诊断中的应用

针对装甲车辆灭火系统电路板规模较大,功能日趋多样与完善的同时,其复杂程度也日益提高,故障层次越来越多,故障现象与故障原因的映射关系更加复杂,组合故障频发,传统的故障诊断方法已不能满足灭火系统电路板故障诊断的要求。设计了基于免疫遗传算法优化的BP神经网络对灭火系统电路板进行故障诊断,并在免疫和遗传过程中保留了部分训练最优解。实现了神经网络收敛速度的提高,使用Matlab编程优化算法并完成了电路板仿真故障的诊断。通过实验验证了该诊断模型的准确性和可靠性,为电气系统通用检测设备的神经网络诊断方法实现提供了理论支撑。     

ATS故障树法故障诊断功能的实现

当缺乏故障诊断先验知识时,故障树法是工程上易于实现的一种有效的故障诊断方法.通过分析、归纳测试项目与SRU的关联关系,得出了故障树模型中故障诊断知识的表达方式.以Access数据库为基础,提出了故障树的结构、数据组织形式及故障诊断的推理方法,并设计了适用于自动测试系统的故障诊断系统.该方法具有故障诊断推理过程表达明确、树模型易于建立等优点,已应用到两型机载电子设备的故障诊断中,故障隔离率和虚警率都达到了设计要求.