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随机冲击情况下考虑认知不确定的多态系统可靠性评估

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振动与冲击 2016年第10期35卷 29-37页

作者：潘刚尚朝轩梁玉英蔡金燕孟亚峰军械工程学院电子与光学工程系石家庄050003

由于环境或其他原因,部件可能受到随机冲击,部件性能退化由正常性能退化和随机冲击两部分构成,对于该类高可靠部件短时间内很难得到足够的性能数据,致使对部件认知存在一定不确定性,无法准确估计系统的可靠性。为实现对系统可靠性的准... 详细信息

由于环境或其他原因,部件可能受到随机冲击,部件性能退化由正常性能退化和随机冲击两部分构成,对于该类高可靠部件短时间内很难得到足够的性能数据,致使对部件认知存在一定不确定性,无法准确估计系统的可靠性。为实现对系统可靠性的准确估计,假定冲击引起的部件性能损伤分布参数为区间变量,建立基于区间变量的部件性能分布模型,给出了部件状态性能区间连续序列定义和区间状态概率计算方法,对传统的通用生成函数方法进行改进,定义了区间通用生成函数及其运算法则,提出了随机冲击情况下考虑认知不确定的多态系统可靠性评估方法,并以仿真实例进行了验证说明。该方法不仅克服了性能分布信息缺少,无法准确建立状态性能分布模型的不足,且具有很强的通用性和工程应用价值。

关键词：随机冲击认知不确定性区间连续序列区间通用生成函数

考虑随机冲击影响的自适应Wiener过程剩余寿命预测方法

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航空学报 2022年第9期43卷 478-490页

作者：董青郑建飞胡昌华余铜辉牟含笑火箭军工程大学导弹工程学院西安710025 火箭军驻西安地区第一军事代表室西安710100

现有针对存在随机冲击影响的退化设备剩余寿命预测(RUL)方法,不适用于退化设备测量间隔分布不均匀、监测数据的测量频率与历史数据频率不一致的情况,并且未考虑将来退化过程中自适应漂移的可变性。鉴于此,基于自适应Wiener过程,提出了... 详细信息

现有针对存在随机冲击影响的退化设备剩余寿命预测(RUL)方法,不适用于退化设备测量间隔分布不均匀、监测数据的测量频率与历史数据频率不一致的情况,并且未考虑将来退化过程中自适应漂移的可变性。鉴于此,基于自适应Wiener过程,提出了一种考虑随机冲击影响的非线性退化设备剩余寿命预测方法。首先,利用正态分布描述随机冲击对设备退化量的影响,建立融合随机冲击影响的自适应Wiener过程退化模型,推导出首达时间意义下剩余寿命的解析表达式。然后,通过考虑退化漂移可变性和随机冲击对退化率的影响,构建出状态空间模型实现设备剩余寿命在线更新,并应用期望最大化方法实现模型参数估计。最后,通过数值仿真以及惯性导航系统陀螺仪、锂电池2个实例,从不同角度验证了所提方法的有效性和实用性。

关键词：随机冲击自适应Wiener过程正态分布期望最大化剩余寿命预测

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基于互依关系的退化与随机冲击建模研究

机械工程学报 2021年第2期57卷 230-238页

作者：王嘉张云安韩旭河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300401 河北工业大学机械工程学院天津300401 国防科技大学装备综合保障技术重点实验室长沙410073

复杂系统内部的零件老化、疲劳等自然退化以及外界环境诸如高温、高压等随机冲击均会引发系统失效,失效类型包括系统自然退化和非致命冲击带给其累积退化增量的综合影响超过特定阈值诱发的软失效,以及致命冲击造成的硬失效。现有研究大... 详细信息

复杂系统内部的零件老化、疲劳等自然退化以及外界环境诸如高温、高压等随机冲击均会引发系统失效,失效类型包括系统自然退化和非致命冲击带给其累积退化增量的综合影响超过特定阈值诱发的软失效,以及致命冲击造成的硬失效。现有研究大多考虑随机冲击带给自然退化过程的作用,忽略自然退化过程同样会对随机冲击产生影响。提出一种基于互依关系的退化与冲击模型,该模型的互依关系体现在两方面:非致命冲击会带给自然退化过程累积退化增量;反过来自然退化过程也会影响冲击过程,表现为随机冲击分类(非致命冲击和致命冲击)的阈值随自然退化状态而变化,且非致命冲击带给系统的累积退化增量同样受其自然退化过程的影响,分别用与自然退化状态相关的函数表示。当状态函数为线性时,推导出可靠性及失效时间分布的解析表达式。通过具体案例对比提出的模型和应用较为广泛的仅考虑冲击对自然退化影响的模型,并对模型参数进行敏感度分析,结果表明,仅考虑冲击对退化过程的影响,而忽略两者互依关系的退化与冲击模型可能高估系统可靠性,状态函数参数的变化对可靠度评估影响较大,考虑退化与冲击过程的互依关系获得的结果更加准确合理。

关键词：互依关系随机冲击退化建模可靠性评估微机电系统

考虑随机冲击影响的多部件系统视情维修与备件库存联合优化

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系统工程与电子技术 2022年第3期44卷 875-883页

作者：李京峰陈云翔项华春王健空军工程大学装备管理与无人机工程学院陕西西安710051 中国人民解放军94354部队山东济宁272412

视情维修与备件库存联合优化是确保装备内关键部件安全运行,降低维修保障成本的有效方法。针对现有模型忽略复杂环境中随机冲击影响的问题,提出一种考虑随机冲击影响的多部件系统视情维修与备件库存联合优化模型。首先,建立随机冲击影... 详细信息

视情维修与备件库存联合优化是确保装备内关键部件安全运行,降低维修保障成本的有效方法。针对现有模型忽略复杂环境中随机冲击影响的问题,提出一种考虑随机冲击影响的多部件系统视情维修与备件库存联合优化模型。首先,建立随机冲击影响下的退化模型及可靠度函数模型,在首达时间的意义下利用阈值转换思想推导出剩余寿命概率分布,采用极大似然法估计退化模型参数;然后,制定视情维修与备件库存联合策略,以平均费用率最低为目标建立联合优化模型,利用粒子群优化算法和蒙特卡罗仿真进行求解;最后,通过实例分析和敏感性分析验证了所提模型的有效性和应用价值。

关键词：视情维修备件库存联合优化随机冲击多部件系统

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非对称时变共因失效的随机冲击-随机阈值模型

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系统工程与电子技术 2014年第3期36卷 598-602页

作者：郝志鹏曾声奎郭健彬北京航空航天大学可靠性与系统工程学院北京100191

发生共因失效时,同一因素对共因部件组的影响既可能因单元而异,也可能随时间变化。针对同时存在非对称性和时变性的共因失效现象,提出"随机冲击-随机阈值"模型,统一解决非对称性、时变性两类问题,并可应用到多共因场景。与共因失效概率... 详细信息

发生共因失效时,同一因素对共因部件组的影响既可能因单元而异,也可能随时间变化。针对同时存在非对称性和时变性的共因失效现象,提出"随机冲击-随机阈值"模型,统一解决非对称性、时变性两类问题,并可应用到多共因场景。与共因失效概率仅反映故障模式不同,本模型能深入分析不同原因及影响。以风力发电机为对象,在阈值分布相异,受破坏性作用的风和海浪冲击情况下,验证了模型的适用性。实例证明,"随机冲击-随机阈值"模型为解决非对称性和时变性两类问题,以及单一共因和多个共因2个场景,提供了统一的解决框架。

关键词：共因失效非对称性时变性随机冲击随机阈值

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随机冲击、国际贸易与经济波动

当代财经 2010年第9期 79-88页

作者：李子联南京大学经济学院江苏南京210093

在后金融危机背景下,研究不确定性事件对我国进出口贸易进而对经济波动的影响显得更为有意义。在国内和国外不确定性事件的发生所带来的随机冲击中,国外事件特别是金融危机等经济事件对我国国际贸易造成了较为严重的负面影响;受滞后效... 详细信息

在后金融危机背景下,研究不确定性事件对我国进出口贸易进而对经济波动的影响显得更为有意义。在国内和国外不确定性事件的发生所带来的随机冲击中,国外事件特别是金融危机等经济事件对我国国际贸易造成了较为严重的负面影响;受滞后效应的影响,当前国际金融危机自2009年1月开始对我国国际贸易产生了较大的冲击;不确定性事件在对我国国际贸易带来负面影响的同时,也进一步冲击了我国的经济增长,引发了经济波动,产生了持久影响。

关键词：随机冲击国际贸易经济波动 B-N数据分解

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随机冲击下的折扣半马氏决策规划

应用数学学报 1994年第4期17卷 522-533页

作者：胡奇英西安电子科技大学七系

随机冲击下的折扣半马氏决策规划胡奇英（西安电子科技大学七系，西安７１００７１）ＤＩＳＣＯＵＮＴＥＤＳＥＭＩ－ＭＡＲＫＯＶＤＥＣＩＳＩＯＮＰＲＯＧＲＡＭＭＩＮＧＵＮＤＥＲＳＴＯＣＨＡＳＴＩＣＳＨＯＣＫＳ￥ＨＵＱＩＹＩＮ... 详细信息

随机冲击下的折扣半马氏决策规划胡奇英（西安电子科技大学七系，西安７１００７１）ＤＩＳＣＯＵＮＴＥＤＳＥＭＩ－ＭＡＲＫＯＶＤＥＣＩＳＩＯＮＰＲＯＧＲＡＭＭＩＮＧＵＮＤＥＲＳＴＯＣＨＡＳＴＩＣＳＨＯＣＫＳ￥ＨＵＱＩＹＩＮＧ（ＸｉｄｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔ...

关键词：马氏决策规划 SMDP 随机冲击

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随机冲击下的最优变现策略

系统工程 2006年第12期24卷 46-50页

作者：吕宏生胡小平何建敏东南大学经济管理学院江苏南京210096

相对于普通投资者,大规模持有某种资产的机构投资者在交易这种资产时,其行为会导致资产价格的单向变动,从而产生流动性风险。本文考虑在随机冲击下机构投资者的纯卖变现行为,利用最优控制理论研究内生的最优变现时间问题。敏感性分析表... 详细信息

相对于普通投资者,大规模持有某种资产的机构投资者在交易这种资产时,其行为会导致资产价格的单向变动,从而产生流动性风险。本文考虑在随机冲击下机构投资者的纯卖变现行为,利用最优控制理论研究内生的最优变现时间问题。敏感性分析表明,最优变现策略和变现时间由市场价格波动率、资产的流动性和机构投资者的风险厌恶偏好共同决定,需要投资者相机选择合适的最优变现策略。

关键词：流动性风险内生变现时间随机冲击最优变现策略

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随机冲击影响的多部件退化设备寿命预测方法

中国测试 2018年第7期44卷 124-131页

作者：白灿胡昌华张建勋裴洪张鹏张优火箭军工程大学陕西西安710025

针对随机冲击影响下的多部件串联退化设备,该文提出一种基于竞争失效的可靠性评估与寿命预测方法。首先,分别用线性随机过程描述设备各部件的连续退化过程,并使用复合泊松过程刻画因随机冲击导致部件退化水平累积的影响;其次,鉴于冲击... 详细信息

针对随机冲击影响下的多部件串联退化设备,该文提出一种基于竞争失效的可靠性评估与寿命预测方法。首先,分别用线性随机过程描述设备各部件的连续退化过程,并使用复合泊松过程刻画因随机冲击导致部件退化水平累积的影响;其次,鉴于冲击导致的软、硬竞争失效过程,通过构建冲击造成的硬失效影响之间的相关性,得到设备的可靠度函数进而得到其寿命分布曲线;最后,数值仿真说明不同冲击参数对设备可靠性及寿命分布结果的影响。实例验证结果表明:该文所提方法能够提高多部件退化设备可靠性评估及寿命预测精度,具有一定的工程应用价值。

关键词：随机冲击寿命预测多部件竞争失效可靠性