[发明专利]一种复杂机电系统使用寿命评估方法

权利要求书

1.一种复杂机电系统使用寿命评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

A：对系统进行结构功能分析，确定系统关键部件及重要部件，建立系统任务功能原理图，并根据系统特有结构属性，对系统使用寿命分析建模做出假设；对系统使用寿命分析建模做出假设，具体包括：

(1)假设系统各部件与其内部关键有寿零组件同分布，且同寿命；

(2)忽略在系统运行过程中，没有出现过故障或出现故障次数与设备总开机年数之比小于或等于设定阈值的零部件；

(3)系统各部件进行定期维修或更换时，视其为修复如新

B：根据步骤A得到的系统任务功能原理图，以及系统动态特性，建立系统的动态成功树模型；

C：将步骤B得到的系统的动态成功树模型转换成相应的贝叶斯网络模型，根据步骤A中的假设，简化贝叶斯网络模型；

D：根据系统各部件寿命分布及寿命范围，利用变异系数法，得到各部件寿命分布及分布参数值；所述步骤D具体为：

D1：根据各部件寿命区间数[T₁,T₂]，得到区间数的均值和离差T^r分别为：

T‾=T1+T22,Tr=T2-T12]]>

从而得到寿命T的变异系数如下式所示：

v~=TrT‾T2-T1T1+T2;]]>

D2：根据步骤D1得到的各部件的寿命区间数，由公式以及各部件寿命分布，通过估计得到各部件寿命分布的分布参数；

E：将步骤D中所得各部件寿命分布及分布参数值带入步骤C建立的简化的贝叶斯网络模型，推理分析出整个系统的寿命分布情况及平均寿命值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括步骤E`：在步骤D的基础上，根据蒙特卡洛仿真方法评估系统的寿命，具体包括以下分步骤：

E`1：根据步骤B建立的系统动态成功树模型，得到系统最小顺序路集；

E`2：建立系统最小顺序路集与系统任务成功事件之间的关系模型，对应建立起系统寿命与部件寿命之间的关系；

E`3：根据步骤D得到的分布及分布参数值，采用蒙特卡洛方法，对各部件寿命进行抽样，生成各部件的伪失效时间；

E、4：根据步骤E`2中建立的系统寿命与部件寿命之间的关系以及步骤E`3得到的各部件的伪失效时间，确定整个系统的伪失效时间；

E`5：重复步骤E`3到步骤E`4的过程N次，得到N个系统伪失效时间，取其均值为整个系统平均寿命；

E`6：对步骤E`5中的N个系统伪失效时间进行从小到大排序，进而得到在指定可靠度下的复杂机电系统使用寿命。