基于模糊概率贝叶斯网络的起重机械制动器可靠性分析.pdfVIP

基于模糊概率贝叶斯网络的 起重机械制动器可靠性分析 马 兵 文 豪 太原科技大学机械工程学院 太原 030024 摘 要：针对传统的故障树 (FAT)可靠性分析方法，提出了一种基于模糊概率与贝叶斯网络 (BN)相结 合的分析方法。文中的BN模型通过FAT模型得到，根据专家综合评定BN模型中每一个根节点的语言变量，得 出每一个根节点发生故障的精确概率。通过BN模型的正逆互推原理算出每一个叶节点的失效概率和每一个根节 点的后验失效概率，进一步进行每个根节点重要度分析。最后通过该方法对桥式起重机用制动器的可靠性分析， 发现其具有很高的分析效率。 关键词：制动器 ；贝叶斯网络；模糊概率；可靠性 中图分号类：U463．51 文献标志码：A 文章编号：1001—0785 (2014)12—0074—05 Abstract：Inview ofthereliabilityanalysismethodoftraditionalfaulttree，thepaperputsforwardtheanalysismeth— odcombiningthefuzzyprobabilitywithbayesiannetwork．BN modelinthepaperisgetfrom FATmodel，andcomprehen— siveevaluationforthelanguagevariableforeachrootnodeinBN modelisperformedbyexperts，inordertofigureoutthe precisionprobabilityoffaultoccurrenceofeachrootnode．Throughpositive—negativereasoningprinciple，thefailureproba— bilityforeachleafnodeandposteriorfailureprobabilityforeachrootnodea,reworkedout，withfurtheranalysisofimpor— taneeofeachrootnode．Themethodisusedtoperform reliabilityanalysisforthebrakeofthebridgecrane，showingvery highanalysisefficiency． Keywords：brake；bayesiannetwork；fuzzyprobability；reliability 问题，进一步综合分析制动器的可靠性，最后通 0 引言 过对桥式起重机用制动器的可靠性分析，发现该 起重机械的制动器是起重运输机械设备重要 方法具有很高的分析效率。 的工作及安全部件 ，对起重机械能够平稳、安全、 1 模糊 BN 网络理论 可靠运行等具有重要作用。制动器是由许多零件 组装而成的部件，任一零件发生失效，制动器都 模糊贝叶斯网络是一个节点基于概率统计理 会处于故障状态。由于起重机械 的主要失效环节 论与图论，使模糊不定的节点变量之间的关系得 是制动系统中制动器发生故障，故必须对其进行 到更好的处理，计算公式为 工作可靠性分析。 针对制动器组成零件 的复杂性，每个零件 的 P(AIB)= (1) 故障状态和故障率都存在着模糊性以及零件 问模 式中：P(A)为事件发生的先验概率，P(AJ) 糊不定的故障逻辑关系。本文提出了一种基于模 为事件发生的后验概率，P(日IA)为事件发生的似 糊概率与贝叶斯网络相结合的起重机械