动态故障树分析方法

第1章 故障树分析理论基础

1.1 可靠性基本理论

1.1.1 基本概念

1.1.2 可靠性特征曲线

1.1.3 常用连续型统计分布

1.2 静态故障树分析方式

1.2.1 基本原理

1.2.2 定性分析

1.2.3 定量分析

1.3 BDD分析方法

1.3.1 BDD的概念

1.3.2 静态故障树的BDD转化

1.3.3 基于BDD的定性分析

1.3.4 基于BDD的定量分析

1.3.5 BDD应用举例

1.3.6 BDD法与最小割集法的比较

1.4 本章小结

第2章 动态故障树的基本概念及其应用

2.1 动态故障树基本概念

2.1.1 FDEP门

2.1.2 SEQ门

2.1.3 PAND 门

2.1.4 CSP门

2.1.5 WSP／HSP 门

2.2 动态故障树构建流程

2.2.1 了解背景

2.2.2 确定顶事件

2.2.3 确定基本事件

2.2.4 建树

2.2.5 规范和简化

2.3 动态故障树应用举例

2.3.1 容错并行处理系统

2.3.2 航空电子系统

2.4 本章小结

第3章 基于马尔可夫模型的动态故障树分析

3.1 马尔可夫模型的基本概念

3.1.1 离散时间马尔可夫模型

3.1.2 连续时间马尔可夫模型

3.2 几种典型动态逻辑门的马尔可夫转化

3.2.1 马尔可夫状态转移图

3.2.2 优先与门的转化

3.2.3 顺序相关门的转化

3.2.4 无公用备件冷备件门的转化

3.2.5 含公用备件冷备件门的转化

3.2.6 温备件门的转化

3.2.7 无公用备件热备件门的转化

3.2.8 含公用备件热备件门的转化

3.2.9 功能相关门的转化

3.3 动态故障树马尔可夫模型的理论求解方法

3.3.1 条件假设

3.3.2 马尔可夫模型的定性分析

3.3.3 马尔可夫模型的定量分析

3.3.4 示例

3.4 本章小结

第4章 动态故障树的模块化方法

4.1 静态故障树的模块识别方法

4.1.1 基本概念

4.1.2 模块识别算法

4.2 动态故障树的模块识别方法

4.2.1 基本概念

4.2.2 ⅡIMKDR方法

4.3 动态故障树的模块化分析方法

4.3.1 MIT方法及应用

4.3.2 DNA方法及应用

4.3.3 FTAIO方法及应用

4.4 本章小结

第5章 动态故障树割序法的代数框架

5.1 假设条件

5.2 时间概念区分

5.2.1 绝对时间与相对时间

5.2.2 连续时间与离散时间

5.2.3 线性时间与分支时间

5.3 语法变元和常元定义

5.4 运算符号定义及性质

5.4.1 合式公式形成规则

5.4.2 组合逻辑运算符号

5.4.3 时序逻辑运算符号

5.4.4 时序逻辑运算符号的进一步分析

5.5 布尔规则的引入

5.6 时序规则的提出及其有效性证明

5.6.1 由布尔规则衍生的时序规则

5.6.2 由时序逻辑产生的时序规则

5.6.3 时序规则的进一步分析

5.7 布尔规则和时序规则的完备化验证

5.7.1 不可约式一一析取优先范式

5.7.2 公式的二叉树结构通式表示

5.7.3 规则体系的完备化验证

5.8 本章小结

第6章 动态故障树割序法的定性分析

6.1 理论基础

6.2 动态故障树的代数描述建模

6.2.1 静态逻辑门

6.2.2 功能相关门

6.2.3 优先与门

6.2.4 不含公用备件的备件门

6.2.5 含公用备件的备件门

6.3 从动态故障树代数描述到割序集及最小割序集

6.3.1 动态故障树结构函数构建

6.3.2 最小割序集生成算法描述

6.4 示例分析

6.5 本章小结

第7章 动态故障树割序法的定量分析

7.1 时序失效逻辑描述及其概率模型

7.1.1 优先失效逻辑

7.1.2 备件失效逻辑

7.1.3 备件失效逻辑的拓展分析

7.2 割序发生概率的通用量化模型

7.2.1 基于时序失效逻辑的基本事件动态行为分类

7.2.2 通用量化模型

7.2.3 模型求解方法

7.3 指数分布情形下通用量化模型的解析式推导

7.4 示例分析

7.5 本章小结

第8章 基于扩展割序集的动态故障树分析

8.1 基本概念

8.1.1 相关概念

8.1.2 基本命题

8.2 最小扩展割序集生成方法

8.2.1 基本事件运算

8.2.2 AND门运算

8.2.3 OR门运算

8.2.4 PAND门运算

8.2.5 WSP门运算

8.2.6 FDEP门的讨论

8.2.7 SEQ门的讨论

8.3 最小扩展割序集不交化方法

8.4 扩展割序的量化方法

8.4.1 标准扩展割序

8.4.2 CIDRS算法的一般过程

8.4.3 割项冲空检测

8.4.4 割项时限集精简

8.4.5 割项基本事件集排序

8.4.6 割项量化计算

8.5 示例分析

8.5.1 HDS系统

8.5.2 OBC系统

8.6 本章小结

第9章 基于贝叶斯网络的动态故障树分析

9.1 标准贝叶斯网络

9.1.1 贝叶斯网络的结构

9.1.2 贝叶斯网络的类型

9.1.3 贝叶斯网络的推理

9.2 离散时间贝叶斯网络

9.3 动态故障树向离散时间贝叶斯网络的转换

9.3.1 AND门和OR门向DTBN的转换

9.3.2 k／n门向DTBN的转换

9.3.3 FDEP门向DTBN的转换

9.3.4 WSP门向DTBN的转换

9.3.5 CSP门向DTBN的转换

9.3.6 PAND门向DTBN的转换

9.3.7 SEQ门向DTBN的转换

9.4 示例分析

9.4.1 示例1

9.4.2 示例2

9.5 本章小结

第10章 动态故障树分析方法的研究进展及发展趋势

10.1 动态故障树分析方法的研究进展

10.2 动态故障树分析方法的发展趋势：割序研究

参考文献

《动态故障树分析方法》全面深入地介绍了动态故障树的概念、分析和应用等重要问题，并引入了多个实际系统案例，对动态故障树进行了全面的总结，希望能为从事动态故障树研究的相关人员提供一些帮助，若能达此目的，笔者将不胜欣慰。《动态故障树分析方法》动态故障树是在传统故障树基础上，添加反映部件故障时序关系的逻辑门而形成的可靠性分析方法。《动态故障树分析方法》以动态故障树的基本理论、典型方法及其应用为主要内容，重点突出方法描述及方法应用，并融进了作者最新的理论研究成果和工程实践经验。