[发明专利]一种基于半马尔科夫过程的多状态元件可靠性评估方法

权利要求书

1.一种基于半马尔科夫过程的多状态元件可靠性评估方法，其特征在于：包括，

根据元件的维修标准判断元件的维修程度，构造相应的状态转移图；

确定元件的初始条件以及各状态转移时间服从的分布类型，计算各状态转移对应的核函数以获得元件的核函数矩阵；

构造描述元件半马尔科夫过程的积分方程组，求解所述积分方程组获得元件状态的概率分布，以对不同维修程度下的元件进行可靠性评估。

2.根据权利要求1所述的基于半马尔科夫过程的多状态元件可靠性评估方法，其特征在于：

所述元件的维修程度包括完全维修、不完全维修和视情维修。

3.根据权利要求1或2所述的基于半马尔科夫过程的多状态元件可靠性评估方法，其特征在于：包括，

定义元件的性能空间G＝{g₁,g₂,…,g_n}，其中n为状态总数，定义状态性能关系为g₁＜g₂＜…＜g_n，g_i为元件处于状态i的性能。

4.根据权利要求3所述的基于半马尔科夫过程的多状态元件可靠性评估方法，其特征在于：还包括，

如果元件只有在进入完全故障状态1时才进行维修，并且只存在最大维修1→n，则称为完全维修；

如果元件只有在进入完全故障状态1时才进行维修，但维修可使元件恢复到任一性能不为0的状态，即存在最小维修和较大维修，则称为不完全维修；

如果元件进入任一性能非最优的状态1,2,…,n-1时，均可进行维修，且维修存在最小维修和较大维修，则称为视情维修。

5.根据权利要求4所述的基于半马尔科夫过程的多状态元件可靠性评估方法，其特征在于：具体包括，

计算不同维修程度下元件的状态概率分布，对比元件在不同维修程度下的可靠性，判断元件在规定时间内能否可靠完成任务。

6.根据权利要求1所述的基于半马尔科夫过程的多状态元件可靠性评估方法，其特征在于：包括，

定义元件的状态数为n，其中，状态n为最优运行状态，状态1为完全故障状态，状态n-1、…、2为退化状态，且从状态n-1到状态2，元件性能降低；

元件的初始条件根据实际情况给出，定义初始时刻元件的状态为n，则初始条件为θ_n(0)＝1,θ_n-1(0)＝…＝θ_i+1(0)＝θ_i(0)＝θ_i-1(0)＝…＝θ₁(0)＝0。

7.根据权利要求6所述的基于半马尔科夫过程的多状态元件可靠性评估方法，其特征在于：包括，

当元件由状态n转向状态n-1时，定义两状态间的状态转移时间为T_n,n-1，其分布函数为F_n,n-1(t)；

当元件由状态n转向状态i时，定义两状态间的状态转移时间为T_n,i，其分布函数为F_n,i(t)。

8.根据权利要求6或7所述的基于半马尔科夫过程的多状态元件可靠性评估方法，其特征在于：包括，

定义初始时刻t＝0，则在时刻t之前从状态n转移到状态i能够发生需保证：

当前状态为n，下一状态为i时，在状态n的驻留时间不超过t；

当前状态为n，下一状态为状态n可转移到达的其他状态(此处为n-1、…、i+1、i-1、…、1)时，在状态n的驻留时间大于t。