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原文传递 基于贝叶斯网络的列车故障诊断研究
论文题名: 基于贝叶斯网络的列车故障诊断研究
关键词: 列车;故障诊断;贝叶斯网络;依赖性分析;辅助节点;解耦方法
摘要: 贝叶斯网络(BN)是1988年由Pearl提出基于概率推理的图形化网络,以贝叶斯公式为基础,通过网络已知模型变量信息推理其他概率信息,从而解决网络的不确定性和不完整性问题。贝叶斯网络在解决复杂设备系统不确定性和关联性引起的故障问题具有优势,从而也成为近年来的研究热点。
  列车属于复杂的设备系统,主要由列车走行部、制动系统、车电应用系统三个关键部分组成。列车构造错综复杂,其中关系耦合,有许多不确定性因素。国内外将贝叶斯网络应用于列车故障诊断方面尚处于起步阶段。
  本文先以列车自动式空气制动机为研究对象,提出基于贝叶斯网络的列车故障诊断方法。首先概述贝叶斯网络基本理论,根据列车实际选择网络算法;然后通过列车部件耦合关系的依赖性分析,建立故障诊断模型;最后结合实例仿真验证方法的有效性。
  为提高列车故障诊断模型的诊断能力,再以列车走行部为研究对象,提出改进型的贝叶斯网络辅助节点,并建立故障诊断模型的方法(走行部模型具有典型的辅助节点特点)。首先对传统贝叶斯网络节点划分进行补充和完善,然后引入改进型的贝叶斯网络辅助节点建立高速列车走行部贝叶斯网络故障诊断模型,最后通过对贝叶斯网络故障隔离率、参数学习准确性和解释能力三个方面的实验仿真,验证了方法的有效性。
  最后,对列车整体进行贝叶斯网络故障诊断模型试建立,通过对各类型子网耦合关系及解耦方法的探讨,验证解耦方法在列车级复杂BN模型中的可行性。
作者: 钟文奇
专业: 故障诊断
导师: 张三同
授予学位: 硕士
授予学位单位: 北京交通大学
学位年度: 2012
正文语种: 中文
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