针对现有的动车组制动系统可靠性建模分析方法大多忽略运营过程中部件性能状态随工作时间、工作载荷等因素而动态退化,且在系统服役期间内缺乏全面有效的瞬时动态退化测度指标,以及动车组制动系统在实际运营过程中故障数据信息源复杂多...针对现有的动车组制动系统可靠性建模分析方法大多忽略运营过程中部件性能状态随工作时间、工作载荷等因素而动态退化,且在系统服役期间内缺乏全面有效的瞬时动态退化测度指标,以及动车组制动系统在实际运营过程中故障数据信息源复杂多样,导致零部件故障概率无法精确描述的问题,提出动车组制动系统模糊多状态动态退化可靠性分析方法:首先根据齐次连续时间马尔可夫理论(homogenous continuous time Markov process,HCTMP)与制动系统动态退化机理,结合制动系统退化转移机制构建多状态动态退化模型,准确表达部件性能退化与系统多种性能状态之间的相互转移关系。引入动态集成期望、状态滞留时间以及标准化预期时间3个瞬态指标描述全生命周期内任意时刻系统退化状态。其次,通过设置筛选函数对结构性能函数进行预筛选以降低模型计算复杂度,采用三角模糊数处理多状态退化迁移数据。最后,与蒙特卡洛及连续时间贝叶斯方法对比验证本文模型的准确性,并对兰新高铁CRH5型动车组制动系统进行可靠性建模分析。研究结果表明:本文模型可以有效表征制动系统动态退化特性与多状态特性的耦合机理,筛选过后计算时间相对减少21.58%,有效降低模型复杂度及计算复杂度。研究结果中,一系列瞬态指标可为制定动车组制动系统零部件的维修计划提供理论指导。展开更多
文摘针对现有的动车组制动系统可靠性建模分析方法大多忽略运营过程中部件性能状态随工作时间、工作载荷等因素而动态退化,且在系统服役期间内缺乏全面有效的瞬时动态退化测度指标,以及动车组制动系统在实际运营过程中故障数据信息源复杂多样,导致零部件故障概率无法精确描述的问题,提出动车组制动系统模糊多状态动态退化可靠性分析方法:首先根据齐次连续时间马尔可夫理论(homogenous continuous time Markov process,HCTMP)与制动系统动态退化机理,结合制动系统退化转移机制构建多状态动态退化模型,准确表达部件性能退化与系统多种性能状态之间的相互转移关系。引入动态集成期望、状态滞留时间以及标准化预期时间3个瞬态指标描述全生命周期内任意时刻系统退化状态。其次,通过设置筛选函数对结构性能函数进行预筛选以降低模型计算复杂度,采用三角模糊数处理多状态退化迁移数据。最后,与蒙特卡洛及连续时间贝叶斯方法对比验证本文模型的准确性,并对兰新高铁CRH5型动车组制动系统进行可靠性建模分析。研究结果表明:本文模型可以有效表征制动系统动态退化特性与多状态特性的耦合机理,筛选过后计算时间相对减少21.58%,有效降低模型复杂度及计算复杂度。研究结果中,一系列瞬态指标可为制定动车组制动系统零部件的维修计划提供理论指导。