Zuverlässigkeitsmodellierung von Mehrkomponentensystemen unter Berücksichtigung von Selbstheilung und abhängigem konkurrierendem Fehlerprozess

Endian Zhang ,  

Murat Ozkut ,  

Chuanhai Chen ,  

Hao Lyu ,  

摘要

Bei der Bewertung der Systemzuverlässigkeit, die auf einem abhängigen konkurrierenden Fehlerprozess basiert, muss der Einfluss der Selbstheilung berücksichtigt werden, da das Ignorieren der Selbstheilung zu Verzerrungen in den Bewertungsergebnissen führen kann. Bestehende Modelle berücksichtigen die Selbstheilung nur im weichen oder harten Fehlerprozess und nicht gleichzeitig bei beiden Fehlerprozessen, was nicht mit der Realität übereinstimmt. In dieser Arbeit wurde ein allgemeines Zuverlässigkeitsmodell für mehrkomponentige Systeme basierend auf verschiedenen Schockmodellen erstellt. Im weichen Fehlerprozess wurde ein Selbstheilungsfaktor erster Art eingeführt, sodass die Degradationszunahme in diesem Modell mit der Zeit variiert. Im harten Fehlerprozess wurden zwei Selbstheilungsfaktoren zweiter Art eingeführt, wodurch die Schwelle des harten Fehlers im Extrem-Schockmodell und der akkumulierte Schaden im kumulativen Schockmodell mit Schockstärke und Schockanzahl variieren. Durch die Kombination des dynamischen Selbstheilungsmechanismus mit mehrkomponentigen Systemen wurde ein neues Zuverlässigkeitsmodell für Reihen- und Parallelsysteme entwickelt und dessen analytischer Ausdruck abgeleitet. Abschließend wurde die Durchführbarkeit des Modells anhand eines Beispiels eines Getriebes mit Selbstheilungsfunktion verifiziert.

关键词

Selbstheilung;Mehrkomponente;abhängiger konkurrierender Fehlerprozess;zufälliger Schock;interne Verschlechterung

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