基于DBN理論的機(jī)電系統(tǒng)多態(tài)可靠性分析及其軟件開(kāi)發(fā).pdf

1、可靠性是機(jī)電產(chǎn)品重要的指標(biāo)，事關(guān)顧客滿(mǎn)意度和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。傳統(tǒng)可靠性理論在系統(tǒng)建模時(shí)，通常將部件或系統(tǒng)視為二態(tài)對(duì)象。隨著產(chǎn)品功能和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化，二態(tài)可靠性理論不能有效反映零部件的實(shí)際狀態(tài)，也難以滿(mǎn)足復(fù)雜機(jī)電產(chǎn)品可靠性評(píng)估需求。
　　本文以某工程裝備機(jī)電伺服系統(tǒng)為研究對(duì)象，從系統(tǒng)可靠性評(píng)估需求出發(fā)，以概率論為基礎(chǔ)，結(jié)合故障模式及其影響分析(Failure Mode and Effect Analysis，F(xiàn)MEA)、結(jié)構(gòu)化分析設(shè)計(jì)

2、技術(shù)（Structured Analys is and Design Technique，SADT），基于動(dòng)態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)(Dynamic Bayesian Network，DBN)方法評(píng)估系統(tǒng)的多態(tài)可靠性，并完成案例研究。在開(kāi)展理論研究和案例分析的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)具有通用性的基于DBN理論的多態(tài)可靠性評(píng)估軟件，并利用軟件完成算例分析。論文主要工作如下:
　　(1)采用DBN理論評(píng)估復(fù)雜系統(tǒng)多態(tài)可靠性，識(shí)別系統(tǒng)可靠性瓶頸部件。基于FME

3、A、SADT完成調(diào)平子系統(tǒng)功能模塊劃分，確定各功能部件可能存在的故障模式、故障原因以及故障可能造成的影響。在上述工作基礎(chǔ)上，建立調(diào)平子系統(tǒng)動(dòng)態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型。利用DBN理論具有的正向推理能力分析系統(tǒng)可靠度演變規(guī)律，利用DBN逆向推理功能識(shí)別系統(tǒng)可靠性瓶頸環(huán)節(jié)。
　　(2)以某工程裝備機(jī)電伺服系統(tǒng)為主要對(duì)象，收集并建立可靠性基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)基于DBN可靠性分析方法流程簡(jiǎn)化和改進(jìn)。采用微軟基礎(chǔ)類(lèi)庫(kù)(MFC)作為開(kāi)發(fā)工具，開(kāi)發(fā)機(jī)電系統(tǒng)多態(tài)

4、可靠性評(píng)估軟件。此外，利用所開(kāi)發(fā)的軟件完成算例計(jì)算與分析，證明軟件的有效性。
　　(3)以某天線(xiàn)座中的機(jī)電系統(tǒng)為對(duì)象，在分析研究對(duì)象工作原理的基礎(chǔ)上，開(kāi)展FMEA和SADT分析，繪制系統(tǒng)SADT結(jié)構(gòu)圖，在軟件中建立該系統(tǒng)的DBN模型，并完成可靠性仿真計(jì)算。最后，通過(guò)和實(shí)際情況相對(duì)比，驗(yàn)證軟件的通用性。
　　論文以多態(tài)機(jī)電系統(tǒng)為對(duì)象，基于DBN理論開(kāi)展多態(tài)可靠性評(píng)估方法研究，完成相應(yīng)的案例分析。此外，論文從工程應(yīng)用的角度出發(fā)，