第五章簡(jiǎn)單系統(tǒng)可靠性計(jì)算框圖法課件

第五章簡(jiǎn)單系統(tǒng)可靠性計(jì)算-框圖法

5.1串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)和并串聯(lián)系統(tǒng)的可靠性5．2表決系統(tǒng)的可靠性5．3貯備系統(tǒng)的可靠性5．4網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性：最小路集與最小割集法第五章簡(jiǎn)單系統(tǒng)可靠性計(jì)算-框圖法5.1串聯(lián)、并聯(lián)1系統(tǒng)可靠性分析的框圖

將系統(tǒng)的工程圖轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)可靠性的框圖，用框圖去計(jì)算系統(tǒng)的可靠性稱之為框圖法?？煽啃钥驁D是描述系統(tǒng)的功能與組成系統(tǒng)的部件之間的可靠性功能關(guān)系。系統(tǒng)是由子系統(tǒng),部件,軟件,人員組成,完成某種確定功能的有機(jī)的組合體.一般在進(jìn)行系統(tǒng)可靠性分析時(shí),假定系統(tǒng)和組成系統(tǒng)的部件只有兩種狀態(tài),正常狀態(tài)與故障狀態(tài),而且組成系統(tǒng)的各個(gè)部分相互獨(dú)立,由系統(tǒng)的可靠性框圖計(jì)算系統(tǒng)的可靠性.系統(tǒng)可靠性分析的框圖將系統(tǒng)的工程圖轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)可靠性的框圖，25.1串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)和并串聯(lián)系統(tǒng)的可靠性5.1串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)和并串聯(lián)系統(tǒng)的可靠性3串聯(lián)系統(tǒng)可靠度

串聯(lián)系統(tǒng)可靠度4例3：飛機(jī)機(jī)翼的聯(lián)結(jié)鏈?zhǔn)怯?8個(gè)相同的鉚釘聯(lián)結(jié)的，任何一個(gè)鉚釘有毛病都必須重新更換，經(jīng)檢查有18%的聯(lián)結(jié)鏈都要重新修理，試問鉚釘有缺陷的概率?如果要保證鏈的合格率不低于95%，問每個(gè)鉚釘有缺陷的概率是多少?例3：飛機(jī)機(jī)翼的聯(lián)結(jié)鏈?zhǔn)怯?8個(gè)相同的鉚釘聯(lián)結(jié)的，任何一個(gè)鉚5并聯(lián)系統(tǒng)可靠度

并聯(lián)系統(tǒng)可靠度6第五章簡(jiǎn)單系統(tǒng)可靠性計(jì)算框圖法課件7并聯(lián)系統(tǒng)

并聯(lián)系統(tǒng)8

串聯(lián)系統(tǒng):愈多則系統(tǒng)的可靠性愈差；

并聯(lián)系統(tǒng):冗余度愈越高則系統(tǒng)愈可靠，

系統(tǒng)的費(fèi)用大大地提高。

串聯(lián)系統(tǒng):愈多則系統(tǒng)的可靠性愈差；

并聯(lián)系統(tǒng):冗余度愈9幾點(diǎn)討論

幾點(diǎn)討論10表決系統(tǒng)的可靠性

表決系統(tǒng)的可靠性11

例5.2-1求2/n表決系統(tǒng)在720小時(shí)的可靠度為0.999時(shí)的總部件數(shù)n?假定表決系統(tǒng)至少要2個(gè)部件正常時(shí)系統(tǒng)才正常,己知單個(gè)部件的失效率為0.00015/小時(shí).

例5.2-1求2/n表決系統(tǒng)在720小時(shí)的可靠度為0.9912

例5.2-2對(duì)電源有下列要求：平日最大供電能力為6KW，緊急場(chǎng)合為12KW。假設(shè)電源可由下列方案構(gòu)成：（1）

12KW發(fā)電機(jī)1臺(tái)（2）

6KW發(fā)電機(jī)2臺(tái)（3）4KW發(fā)電機(jī)3臺(tái)試比較各個(gè)方案的可靠度，假定各發(fā)電機(jī)的可靠度是相同的，所發(fā)生的失效是互相獨(dú)立的。

例5.2-2對(duì)電源有下列要求：平日最大供電能力為6KW13第五章簡(jiǎn)單系統(tǒng)可靠性計(jì)算框圖法課件14第五章簡(jiǎn)單系統(tǒng)可靠性計(jì)算框圖法課件15第五章簡(jiǎn)單系統(tǒng)可靠性計(jì)算框圖法課件165．3貯備系統(tǒng)的可靠性

5．3貯備系統(tǒng)的可靠性17二部件復(fù)合事件概率的計(jì)算

二部件復(fù)合事件概率的計(jì)算18第五章簡(jiǎn)單系統(tǒng)可靠性計(jì)算框圖法課件19例5.3-1

反應(yīng)堆冷卻泵有一個(gè)相同的備用泵，它能以可靠性99%的概率接替運(yùn)行著的泵（當(dāng)它故障或其它原因停止時(shí)）泵一年運(yùn)行時(shí)間的可靠度為0.8，備用泵在二年備用時(shí)間內(nèi)的可靠度為0.95，試求該泵組工作6個(gè)月的可靠度？例5.3-1反應(yīng)堆冷卻泵有一個(gè)相同的備用泵，它能以可靠性20第五章簡(jiǎn)單系統(tǒng)可靠性計(jì)算框圖法課件215．4網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性：

最小路集與最小割集法最小路集是保證系統(tǒng)工作正常所不可缺少的一組正常工作部件的集合。最小割集是系統(tǒng)工作故障所不可缺少的一組故障部件的集合。

5．4網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性：

最小路集與最小割集法最小路集是22系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)函數(shù)表達(dá)式系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)函數(shù)表達(dá)式23例5.4-1:己知2/3的表決系統(tǒng)最小路集和最小割集:分別寫出結(jié)構(gòu)函數(shù):例5.4-1:己知2/3的表決系統(tǒng)最小路集和最小割集:分別24系統(tǒng)結(jié)構(gòu)函數(shù)一般表達(dá)式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)函數(shù)一般表達(dá)式25例5.4-2已知系統(tǒng)有以下最小割集，求系統(tǒng)的失效概率？例5.4-2已知系統(tǒng)有以下最小割集，求系統(tǒng)的失效概率？26比較例5-4-2容斥原理的各項(xiàng)結(jié)果比較例5-4-2容斥原理的各項(xiàng)結(jié)果27如果部件的失效概率再小一個(gè)數(shù)量積，在這種情況下,只要取容斥公式的第一項(xiàng)就可得到系統(tǒng)失效概率近似值為0.0014，它與精確值只差0.31%，由此可見高可靠系統(tǒng)中，計(jì)算系統(tǒng)的失效概率比較容易化簡(jiǎn)。如果部件的失效概率再小一個(gè)數(shù)量積，在這種情況下,只要取容斥公28第五章簡(jiǎn)單系統(tǒng)可靠性計(jì)算-框圖法

5.1串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)和并串聯(lián)系統(tǒng)的可靠性5．2表決系統(tǒng)的可靠性5．3貯備系統(tǒng)的可靠性5．4網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性：最小路集與最小割集法第五章簡(jiǎn)單系統(tǒng)可靠性計(jì)算-框圖法5.1串聯(lián)、并聯(lián)29系統(tǒng)可靠性分析的框圖

將系統(tǒng)的工程圖轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)可靠性的框圖，用框圖去計(jì)算系統(tǒng)的可靠性稱之為框圖法?？煽啃钥驁D是描述系統(tǒng)的功能與組成系統(tǒng)的部件之間的可靠性功能關(guān)系。系統(tǒng)是由子系統(tǒng),部件,軟件,人員組成,完成某種確定功能的有機(jī)的組合體.一般在進(jìn)行系統(tǒng)可靠性分析時(shí),假定系統(tǒng)和組成系統(tǒng)的部件只有兩種狀態(tài),正常狀態(tài)與故障狀態(tài),而且組成系統(tǒng)的各個(gè)部分相互獨(dú)立,由系統(tǒng)的可靠性框圖計(jì)算系統(tǒng)的可靠性.系統(tǒng)可靠性分析的框圖將系統(tǒng)的工程圖轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)可靠性的框圖，305.1串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)和并串聯(lián)系統(tǒng)的可靠性5.1串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)和并串聯(lián)系統(tǒng)的可靠性31串聯(lián)系統(tǒng)可靠度

串聯(lián)系統(tǒng)可靠度32例3：飛機(jī)機(jī)翼的聯(lián)結(jié)鏈?zhǔn)怯?8個(gè)相同的鉚釘聯(lián)結(jié)的，任何一個(gè)鉚釘有毛病都必須重新更換，經(jīng)檢查有18%的聯(lián)結(jié)鏈都要重新修理，試問鉚釘有缺陷的概率?如果要保證鏈的合格率不低于95%，問每個(gè)鉚釘有缺陷的概率是多少?例3：飛機(jī)機(jī)翼的聯(lián)結(jié)鏈?zhǔn)怯?8個(gè)相同的鉚釘聯(lián)結(jié)的，任何一個(gè)鉚33并聯(lián)系統(tǒng)可靠度

并聯(lián)系統(tǒng)可靠度34第五章簡(jiǎn)單系統(tǒng)可靠性計(jì)算框圖法課件35并聯(lián)系統(tǒng)

并聯(lián)系統(tǒng)36

串聯(lián)系統(tǒng):愈多則系統(tǒng)的可靠性愈差；

并聯(lián)系統(tǒng):冗余度愈越高則系統(tǒng)愈可靠，

系統(tǒng)的費(fèi)用大大地提高。

串聯(lián)系統(tǒng):愈多則系統(tǒng)的可靠性愈差；

并聯(lián)系統(tǒng):冗余度愈37幾點(diǎn)討論

幾點(diǎn)討論38表決系統(tǒng)的可靠性

表決系統(tǒng)的可靠性39

例5.2-1求2/n表決系統(tǒng)在720小時(shí)的可靠度為0.999時(shí)的總部件數(shù)n?假定表決系統(tǒng)至少要2個(gè)部件正常時(shí)系統(tǒng)才正常,己知單個(gè)部件的失效率為0.00015/小時(shí).

例5.2-1求2/n表決系統(tǒng)在720小時(shí)的可靠度為0.9940

例5.2-2對(duì)電源有下列要求：平日最大供電能力為6KW，緊急場(chǎng)合為12KW。假設(shè)電源可由下列方案構(gòu)成：（1）

12KW發(fā)電機(jī)1臺(tái)（2）

6KW發(fā)電機(jī)2臺(tái)（3）4KW發(fā)電機(jī)3臺(tái)試比較各個(gè)方案的可靠度，假定各發(fā)電機(jī)的可靠度是相同的，所發(fā)生的失效是互相獨(dú)立的。

例5.2-2對(duì)電源有下列要求：平日最大供電能力為6KW41第五章簡(jiǎn)單系統(tǒng)可靠性計(jì)算框圖法課件42第五章簡(jiǎn)單系統(tǒng)可靠性計(jì)算框圖法課件43第五章簡(jiǎn)單系統(tǒng)可靠性計(jì)算框圖法課件445．3貯備系統(tǒng)的可靠性

5．3貯備系統(tǒng)的可靠性45二部件復(fù)合事件概率的計(jì)算

二部件復(fù)合事件概率的計(jì)算46第五章簡(jiǎn)單系統(tǒng)可靠性計(jì)算框圖法課件47例5.3-1

反應(yīng)堆冷卻泵有一個(gè)相同的備用泵，它能以可靠性99%的概率接替運(yùn)行著的泵（當(dāng)它故障或其它原因停止時(shí)）泵一年運(yùn)行時(shí)間的可靠度為0.8，備用泵在二年備用時(shí)間內(nèi)的可靠度為0.95，試求該泵組工作6個(gè)月的可靠度？例5.3-1反應(yīng)堆冷卻泵有一個(gè)相同的備用泵，它能以可靠性48第五章簡(jiǎn)單系統(tǒng)可靠性計(jì)算框圖法課件495．4網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性：

最小路集與最小割集法最小路集是保證系統(tǒng)工作正常所不可缺少的一組正常工作部件的集合。最小割集是系統(tǒng)工作故障所不可缺少的一組故障部件的集合。

5．4網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性：

最小路集與最小割集法最小路集是50系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)函數(shù)表達(dá)式系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)函數(shù)表達(dá)式51例5.4-1:己知2/3的表決系統(tǒng)最小路集和最小割集:分別寫出結(jié)構(gòu)函數(shù):例5.4-1:己知2/3的表決系統(tǒng)最小路集和最小割集:分別52系統(tǒng)結(jié)構(gòu)函數(shù)一般表達(dá)式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)函數(shù)一般表達(dá)式53例5.4-2已知系統(tǒng)有以下最小割集，求系統(tǒng)的失效概率？例5.4-2已知系統(tǒng)有以下最小