系统安全性的时间特性研究

系统安全性的时间特性研究

论文摘要

由于产品的安全问题,“中国制造”正面临着一个严峻的考验,产品不断的被召回,企业遭受损失,政府面临压力,国家对产品安全问题的关注提到了一个前所未有的高度。然而,仅仅使用一个静态值来描述系统的安全性有其重大缺陷,这种做法仅仅能表述安全性某一个时间点的安全性或者是安全性的一个平均值。本文将系统的安全性用系统的危险度来表述,将危险度看做是一个时间相关函数,可以用一条时间曲线来表述系统的安全性的时间特性,这样就可以更加科学合理的应用系统的安全性。在系统安全性的时间特性研究模型中,假定标准环境和标准操作,这样就可以暂时不考虑环境因素和人的失误对系统的安全性的影响,而关注于系统本身对安全性的影响。通过对系统的安全事故的研究,界定了故障和事故之间的关系,并由此推导出系统的危险属性是无故障导致事故的主要原因。并进一步研究发现,只有故障导致事故的情况对系统的危险度曲线的变化造成影响,而无故障导致事故的情况会对系统的危险度曲线整体水平造成影响,但不会引起危险度的变化。本模型以SFMEA为切入点,利用SFMEA来求得可能导致事故的故障模式,以这些故障模式为顶事件进行故障树分析,求得故障模式的故障时间函数,以这些故障模式为初始事件进行事件树分析求得导致事故发生的外部特定条件和可能导致的事故;外部特定条件的发生概率结合故障模式的故障时间函数求的事故概率时间函数;事故概率时间函数结合事故的严重度来求得事故的危险度时间函数曲线,并对每个事故风险时间函数曲线进行叠加得到故障导致事故的危险时间函数;再将故障导致事故的危险度时间函数与无故障导致事故的危险度进行求和计算,得到系统的危险度时间函数。利用本模型得到的系统的危险度时间函数,可以得到系统运行阶段的危险度曲线,这种表述方式,可以科学的将系统的危险度表述在时间轴上,有利于系统的安全性的时间特性的研究。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 绪论
  • 1.1 国内外的研究情况
  • 1.2 系统的安全性的时间特性的研究必要性
  • 1.3 安全性的时间特性的研究的重要性
  • 第2章 系统的可靠性和安全性概述
  • 2.1 系统的可靠性
  • 2.2 系统的安全性
  • 2.3 安全性和可靠性的关系
  • 2.4 定量风险评价方法
  • 2.4.1 概率风险评价技术
  • 2.4.2 典型危险指数评价方法
  • 2.5 故障率曲线和危险度曲线
  • 2.5.1 典型的故障率曲线—浴盆曲线
  • 2.5.2 危险度时间函数曲线
  • 2.5.3 系统的安全性指标
  • 第3章 影响系统安全性的主要因素
  • 3.1 系统的危险属性
  • 3.2 失效或故障
  • 3.3 操作失误
  • 3.4 环境影响
  • 第4章 系统的安全性的时间特性研究模型
  • 4.1 故障模式及其影响分析(FMEA)
  • 4.2 故障导致的事故的概率曲线计算
  • 4.2.1 故障模式发生概率曲线
  • 4.2.2 外部特定条件的推导和计算
  • 4.3 事故严重度的计算
  • 4.4 无故障导致的事故
  • 4.5 危险度曲线的合成
  • 第5章 系统安全性的时间特性实例分析
  • 5.1 电梯系统概述
  • 5.1.1 电梯的类型
  • 5.1.2 电梯系统组成及工作原理
  • 5.1.3 电梯系统常出现的事故
  • 5.2 某型号电梯的安全性的时间特性分析
  • 5.2.1 故障模式及影响分析
  • 5.2.2 故障导致的事故概率曲线的计算
  • 5.2.3 事故类型损失的估算
  • 5.2.4 系统危险度曲线的合成
  • 结论
  • 参考文献
  • 致谢
  • 攻读硕士学位期间发表(含录用)的学术论文
  • 相关论文文献

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