一种系统安全寿命的重要性测度高效求解算法技术方案

本发明专利技术公开了一种系统安全寿命的重要性测度高效求解算法，其针对不确定性元器件失效率对系统安全性的影响分析问题，依据Borgonovo的矩独立灵敏度分析思想，在充分考虑了系统安全寿命完整不确定性信息的情况下，提出了基于安全寿命分布函数的系统安全性矩独立重要性测度，用来分析元器件失效率的不确定性对系统安全寿命分布函数变动的贡献程度。并提出一种基于SGI

【技术实现步骤摘要】
一种系统安全寿命的重要性测度高效求解算法


[0001]本专利技术涉及系统安全性
，具体涉及一种系统安全寿命的重要性测度高效求解算法。

技术介绍

[0002]系统失效概率是衡量系统安全性大小的一个重要指标，在动态系统中系统失效概率与其工作时间和各底层元器件的失效率密切相关。然而，在实际工程中，人们对系统失效概率给定情况下的系统工作时间也特别关注，在此将其定义为系统安全寿命。系统安全寿命是用来表征系统失效概率给定情况下系统的安全工作时间，是衡量系统安全性大小的一个重要指标，系统的安全寿命越长，表明该系统的安全性越好。
[0003]传统的安全性分析与设计中，一般假定系统底层元器件的失效率为一个常数，其失效概率是工作时间的单调递减函数。如果建立了元器件失效概率函数的解析表达式，则给定一个系统失效概率，就可以求出对应的安全寿命。由于系统是由多个元器件按照特定功能关系构成的一个有机整体，系统安全寿命可以由底层元器件失效率的关系式表达，因此当系统底层元器件的失效率皆为定值时，给定一个系统的失效概率，就有一个系统安全寿命与之对应。然而，在实际工程本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种系统安全寿命的重要性测度高效求解算法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：假设系统由n个元器件组成，λ＝[λ1,λ2…
,λ
n
]表示各元器件的失效率，λ
i
表示第i个元器件的失效率，第i个元器件失效概率的表达式为：其中，t为工作时间；步骤2：计算所述系统的系统安全寿命的无条件分布函数；步骤3：计算所述系统的系统元器件失效率λ
i
(i＝1,2,
…
,n)的积分点及权重；步骤4：计算所述系统的系统安全寿命的条件分布函数；步骤5：根据得到的所述无条件分布函数、条件分布函数以及系统安全寿命t
r
的数学期望来计算出该系统的系统安全寿命的重要性测度。2.根据权利要求1所述的一种系统安全寿命的重要性测度高效求解算法，其特征在于，步骤2的具体操作步骤包括：步骤21：给定系统的系统失效概率p0，指定稀疏网格精度水平k1；步骤22：分别计算系统安全寿命函数t
r
＝G
‑1(p0,λ)所对应的n维系统元器件失效率λ的积分点以及在中的第j个积分点的权重w
j
，计算公式分别为：积分点计算公式为：积分点计算公式为：其中：为第j个变量在一维空间中的积分点，k为精度水平，表示张量积运算符，q＝k+n，|i|＝i1+...+i
n
为多维指标之和；权重w
j
的计算公式为：其中，为第j个变量在一维空间中的权重；步骤13：求解系统安全寿命t
r
的前四阶矩α
lG
(l＝1,2,3,4)，且求解公式为...

【专利技术属性】
技术研发人员：阚丽娟，徐吉辉，高建国，陈玉金，
申请(专利权)人：中国人民解放军空军工程大学，
类型：发明
国别省市：