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基于平均互信息熵的复杂系统可靠性评定方法

国防科技大学学报 2012年第1期34卷 48-51页

作者：颜兆林冯静国防科技大学信息系统与管理学院湖南长沙410073

可靠性评定是定量评估系统可靠性水平的重要途径,是对其可靠性进行定量控制的必要手段。某些复杂系统由于研制时间和经费的限制,现场试验样本量极其有限,依赖传统的基于大样本的数理统计方法将难以获得客观结论,因此其可靠性评定一直是... 详细信息

可靠性评定是定量评估系统可靠性水平的重要途径,是对其可靠性进行定量控制的必要手段。某些复杂系统由于研制时间和经费的限制,现场试验样本量极其有限,依赖传统的基于大样本的数理统计方法将难以获得客观结论,因此其可靠性评定一直是工程实践中的技术难题。针对复杂系统可靠性评估和寿命预测时现场样本量不足的问题,提出了一种基于多源信息融合的可靠性评定方法。该方法利用平均互信息熵来度量多源验前信息对可靠性评定不确定性减少所起的作用,以此为依据确定多源信息融合权重,并通过融合验前分布进行复杂系统的可靠性评定,从而减少了评定过程中的主观性,增强了评定结论的可信性。最后通过仿真实例验证了方法的有效性。

关键词：贝叶斯方法多源验前信息可靠性评定信息融合平均互信息熵

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既有结构可靠性评定的设计值法

西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2016年第1期48卷 18-23页

作者：姚继涛罗张飞程凯凯李凯凯西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055

目前对既有结构可靠性的评定主要采用结构可靠度设计中的校核方法,即以分项系数表达的实用设计表达式.虽然在具体的校核过程中,一般会考虑既有结构实际的材料性能、几何尺寸和所承担的作用,但这种评定方法并不完全适用于既有结构的可靠... 详细信息

目前对既有结构可靠性的评定主要采用结构可靠度设计中的校核方法,即以分项系数表达的实用设计表达式.虽然在具体的校核过程中,一般会考虑既有结构实际的材料性能、几何尺寸和所承担的作用,但这种评定方法并不完全适用于既有结构的可靠性评定.借鉴国际标准中设计值法的基本思想,在前期工作的基础上,提出既有结构可靠性评定的设计值法.该方法在可靠性评定中直接考虑了基本变量概率特性、目标可靠指标和后续使用年限变化对评定结果的影响,引用既有结构的作用和性能的最新统计结果,建立可靠性评定方法,允许业主自由选取目标可靠指标和后续使用年限,较现有的结构可靠度设计中的校核方法更具有良好的灵活性和通用性.同时,根据此方法确定了现有规范规定的既有结构构件承载能力的鉴定等级与结构构件可靠指标之间的关系.

关键词：既有结构可靠性评定分项系数法设计值法

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性能参数型航天器机构的可靠性试验评定方法

宇航学报 2012年第3期33卷 387-391页

作者：荣吉利张涛徐天富齐跃北京理工大学宇航学院北京100081

针对性能参数型航天器机构的工作特点以及试验测试手段的可行性,提出一种适用其可靠性评定的工程化方法。该方法对确定产品可靠性特征量的关键参数进行测量,并根据对产品工作情况的分析,确定与产品无故障工作情况相应的容许值范围。通... 详细信息

针对性能参数型航天器机构的工作特点以及试验测试手段的可行性,提出一种适用其可靠性评定的工程化方法。该方法对确定产品可靠性特征量的关键参数进行测量,并根据对产品工作情况的分析,确定与产品无故障工作情况相应的容许值范围。通过样本观测值利用数理统计方法计算产品的可靠性置信下限。算例表明,在精度满足工程计算要求的情况下,本方法可以相当简单地评定出产品的可靠性置信下限,满足航空航天类产品可靠性评定的工程需要。

关键词：可靠性特征量性能参数航天器机构可靠性评定正态分布置信下限

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既有结构可靠性评定中变异系数统计推断

建筑结构学报 2010年第8期31卷 101-105页

作者：姚继涛解耀魁西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055

在既有结构的可靠性评定中,对作用、抗力变异系数的推断将成为一项必要的工作。目前已有的变异系数推断方法主要适用于对永久作用、材料强度等正态随机变量变异系数的推断,但其中的精确方法需采用查表计算,应用不便,而近似推断方法中又... 详细信息

在既有结构的可靠性评定中,对作用、抗力变异系数的推断将成为一项必要的工作。目前已有的变异系数推断方法主要适用于对永久作用、材料强度等正态随机变量变异系数的推断,但其中的精确方法需采用查表计算,应用不便,而近似推断方法中又设定了较为严格的适用条件。通过变换变异系数的概率表达式和引入相关的近似分布,提出了永久作用、材料强度变异系数的近似推断方法。对比分析结果表明:该方法不仅应用简便,而且较目前的近似方法,包括GB/T 11791—89中的近似推断方法具有更高的精度,适用范围更广。同时针对服从对数正态分布的抗力,提出了变异系数推断方法,包括直接和间接两种推断方式,能够满足工程实际的需要。

关键词：既有结构作用抗力统计推断可靠性评定

考虑推断中置信水平影响的既有结构可靠性评定方法

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考虑推断中置信水平影响的既有结构可靠性评定方法

作者：黄斌西安建筑科技大学

学位级别：硕士

既有结构可靠性评定是检测既有结构当前性能以及对未来寿命预测的重要内容,由于既有结构自身存在的显著特点,如历史荷载详细、使用环境具体等。对既有结构的可靠性评定需建立在各项指标推断结果的基础上,若无可信的推断结果必然影响可... 详细信息

既有结构可靠性评定是检测既有结构当前性能以及对未来寿命预测的重要内容,由于既有结构自身存在的显著特点,如历史荷载详细、使用环境具体等。对既有结构的可靠性评定需建立在各项指标推断结果的基础上,若无可信的推断结果必然影响可靠性的评定结果。但既有结构推断无法似拟建结构可提供较多的试验样本,所以在小样本条件下既有结构可靠性推断过程存在较强的不确定因素。小样本引起的不确定环境可能导致评定结果误差较大,甚者导致结果错误。为了解决这一问题可引入置信水平参数,置信水平取值不仅反映不确定性程度,而且可对评定结果的准确性作出客观评价以及可分析置信水平对评定结果的影响程度。因此,建立基于置信水平影响下的既有结构可靠性评定方法,可减少既有结构评定中因样本数量过少而带来的不确定影响,在一定程度上弥补了评定结果信度的不足,目前国内外还未对考虑置信水平条件下的结构可靠性评定问题进行研究。本文研究目的是建立考虑置信水平影响的既有结构可靠性分析方法,且对其影响进行定量分析。主要内容如下:（1）阐述既有结构的特点以及总结既有结构中存在的不确定性,概括不确定性问题的数学解答方法并分析优劣。（2）引入置信水平参数推导在不确定性条件下既有事物的小样本推断方法,选择正态分布和对数正态分布结合置信水平分别推导其分布参数及分位值,并以永久作用和几何尺寸为例推导其标准值及基准设计值;推导考虑置信水平条件下材料强度的小样本推断值。（3）抗力推导是可靠性评定的重要内容,建立考虑置信水平的基于损伤评估的既有结构抗力推断方法,结合实际案例分析计算,根据对比结果给出抗力推断的置信水平建议取值;根据JC法建立考虑置信水平的既有结构可靠度分析方法,进一步发展可靠性分析理论。（4）建立考虑置信水平影响的既有结构可靠性评定方法。不同随机变量实际值与估计值存在误差,估计值的置信水平取值不一。研究在单一置信水平以及在多置信水平情况下,既有结构可靠性评定结果的置信水平值。研究表明:不同置信水平条件下,推断指标的推断值不同。取较大的置信水平时推断值减少,结果偏于保守;取较小的置信水平时推断值增大,结果趋于冒进。本文建立了考虑置信水平的既有结构可靠性评定方法,为解决可靠性计算中存在的不确定问题,使可靠性评定结果更加科学可信;同时也克服了因样本数据过少导致的分析结果与实际结果相距甚远的局限,为可靠性评定创造更便捷的使用条件,为可靠度理论发展提供一点建议。

关键词：既有结构可靠性评定小样本置信水平不确定性

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含裂纹油气管道可靠性评定方法及敏感性分析

石油学报 2011年第6期32卷 1083-1087页

作者：罗更生周煜中南大学机电工程学院湖南长沙410083 湖南省特种设备检验检测研究院湖南长沙410075 北京航空航天大学材料科学与工程学院北京100191

针对结构可靠性评定方法和敏感性分析在含裂纹油气管道完整性评估中的不足之处,采用基于双判据法的概率安全评定理论,提出了直接蒙特卡洛模拟和二维核密度估计相结合的三维可靠性评定方法。用此方法可以根据已知的评定参数概率分布特征... 详细信息

针对结构可靠性评定方法和敏感性分析在含裂纹油气管道完整性评估中的不足之处,采用基于双判据法的概率安全评定理论,提出了直接蒙特卡洛模拟和二维核密度估计相结合的三维可靠性评定方法。用此方法可以根据已知的评定参数概率分布特征获得失效概率以及随机评定点的概率密度分布情况。结合计算实例,对比分析了BS7910标准和API 579标准的评定结果差异,应用区间分析方法完成了对各个随机评定参数的敏感性分析。研究表明,三维可靠性评定技术可更直观地评价油气管道的完整性,区间分析法适用于参数敏感性分析。在相同评定等级下,API 579标准的计算结果比BS 7910标准的保守性和分散性均要小,所提出的可靠性评定方法和敏感性分析可应用于油气管道的适用性评价中。

关键词：油气管道可靠性评定敏感性分析失效评定图蒙特卡洛模拟失效概率

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无先验信息的三态电子设备可靠性评定方法

电子测量与仪器学报 2015年第1期29卷 77-83页

作者：黄景德刘薇海军大连舰艇学院舰炮系大连116018

针对三态电子设备可靠性状态评定困难的问题,提出了一种面向无先验信息分布的可靠性评定方法,对无先验信息时的超参数确定方法进行了分析论证,基于带置信度的模糊综合评判法有效融合了电子设备的主观性先验知识,科学确定了无信息先验分... 详细信息

针对三态电子设备可靠性状态评定困难的问题,提出了一种面向无先验信息分布的可靠性评定方法,对无先验信息时的超参数确定方法进行了分析论证,基于带置信度的模糊综合评判法有效融合了电子设备的主观性先验知识,科学确定了无信息先验分布类型;为避免历史批次数据与现场数据异总体对电子设备可靠性评定结果的影响,基于混合先验分布建立了多态系统的可靠性评定模型,并针对三态电子模块进行了实例分析,结果表明上述方法的稳健性强,适合三态电子设备的可靠性评定。因此,当没有验前信息或者验前信息不足以确定先验分布时,合理使用主观经验获取先验信息,对正确评定系统可靠性,把握电子设备潜在失效发展趋势具有重要的理论意义和社会价值。

关键词：先验信息混合先验分布可靠性评定三态系统

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冗余设计火工装置的可靠性评定试验方法研究

北京理工大学学报 2011年第5期31卷 509-513页

作者：荣吉利张涛董沛武李健北京理工大学宇航学院北京100081 北京理工大学管理与经济学院北京100081

研究冗余设计火工装置的可靠性评定问题．针对火工装置常用的冗余设计方案，通过制定相应的强化试验方法，按强化试验结果进行火工装置可靠性估计，并结合火工装置的工作特点推导出它在额定条件下的功能可靠性．计算验证结果表明：利用... 详细信息

研究冗余设计火工装置的可靠性评定问题．针对火工装置常用的冗余设计方案，通过制定相应的强化试验方法，按强化试验结果进行火工装置可靠性估计，并结合火工装置的工作特点推导出它在额定条件下的功能可靠性．计算验证结果表明：利用本方法，在0．95的置信度下，只需要少于10次的试验就能够评定0．99990～0．99999量级的可靠性．该方法对冗余设计火工装置具有较高的试验效率，满足航天产品可靠性评定的工程需要．关键词：火工装置；冗余设计；强化试验；

关键词：火工装置冗余设计强化试验可靠性评定

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零失效试验数据下舰船装备的可靠性评定

兵工学报 2008年第5期29卷 585-587页

作者：陈国兵杨自春王剑平海军工程大学船舶与动力工程学院湖北武汉430033

针对舰船装备零失效的情况,首先对小子样指数分布可靠性评定进行了研究,给出了基于随机加权的Monte Carlo仿真方法;同时对于未知母体分布的装备,采用该方法对其MTBF进行评定。实例说明能很好解决零失效情况下舰船装备的可靠性评定问题。

关键词：应用统计数学可靠性评定随机加权法小子样