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基于贝叶斯网络的客车制动系统可靠性分析
| 论文题名： | 基于贝叶斯网络的客车制动系统可靠性分析 |
| 关键词： | 客车;制动系统;可靠性分析;贝叶斯网络 |
| 摘要： | 客车制动系统作为客车的主动安全装置，是客车安全行车的重要保障，因此对客车制动系统进行可靠性分析尤为重要。然而，由于客车制动系统失效模式多、具有多态性，且系统中各个部件的精确故障概率难以获得，采用传统的可靠性分析方法对其分析较为困难。因此，本文提出一种基于模糊多态贝叶斯网络的可靠性分析方法，来解决客车制动系统的可靠性建模与分析问题。 首先，针对客车制动系统在可靠性分析中存在的多态性和模糊性问题，对贝叶斯网络进行改进，提出基于模糊多态贝叶斯网络的可靠性分析方法，并详细介绍了该方法的特点和推理流程。 其次，针对常见的标准树型贝叶斯网络结构，依据硬证据离散化的特点，将软、硬证据分离计算，提出了基于硬证据索引的消元推理算法。该算法将传统消元算法对硬证据的指数级依赖降为线性依赖。实验表明，当硬证据占比高于40％时，相比于传统消元算法和团树算法，其推理效率较高。 进而，建立基于模糊多态贝叶斯网络的客车制动系统可靠性分析模型，通过改进的推理算法计算系统不同状态的发生概率，利用贝叶斯网络反向推理的优势计算各个根节点的后验概率，得到了系统故障检测顺序，找出系统的薄弱环节。由于重要度是可靠性分析的重要指标，文中通过对重要度的计算来识别对系统影响最大的因素。此外，利用贝叶斯网络的诊断结果对系统进行可靠性分配，分配结果符合设计要求，证明了基于诊断结果的可靠性分配方法的有效性。 最后，通过ActiveX方式实现VB与MATLAB的混合编程，将MATLAB在数学问题处理上的优势与Visual Basic在窗体设计与界面显示上的优势相结合，设计并开发客车制动系统可靠性分析平台。 |
| 作者： | 陈琳 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 张新锋 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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