chapter6-FTA-1.ppt

最小割集可直观比较各种故障可能性的危险程度。最小割集含有的基本事件越少，这种故障越危险。只含有1个基本事件的割集最危险。 从最小路集可选择控制故障的最佳方案。 利用最小割集和最小路集，可进行系统可靠性的定量评价和结构重要度分析。 “异或门”的结构函数 典型逻辑门的结构函数 FTA-故障树的定性分析 设 求结构函数的值 FTA-故障树的定性分析 顶事件的结构函数举例 顶事件结构函数可能取值 顶事件结构函数可能取值 顶事件结构函数可能取值 FTA-故障树的定性分析 顶事件的结构函数举例 三种方法 集合运算法 下行法 上行法 FTA-故障树的定性分析 求故障树的割集 FTA-故障树的定性分析 集合运算法 说明该故障树的最小割集有四个： FTA-故障树的定性分析 集合运算法 根据故障树的实际结构，从顶事件开始，逐层向下寻查，找出割集。 规则 遇到“与门”增加割集所含底事件的数目 遇到“或门”增加割集个数 FTA-故障树的定性分析 下行法（Fussell算法） 最小割集 最小割集 FTA-故障树的定性分析 下行法（Fussell算法） 例题：求图示故障树的最小割集 FTA-故障树的定性分析 下行法（Fussell算法） 根据故障树的实际结构，从底事件开始，自下而上逐层地进行事件集合运算，找出割集。 规则 将“或门”输出事件用输入事件的并（布尔和）代替 将“与门”输出事件用输入事件的交（布尔积）代替 FTA-故障树的定性分析 上行法 （Semanderes算法） 例题：上行法求图示故障树的最小割集 顶事件→对立事件 与门→或门 或门→与门 对偶树的最小割集是故障树的最小路集。 FTA-故障树的定性分析 故障树的对偶树 成功树 对偶故障树 FTA-故障树的定性分析 故障树的对偶树 FTA-故障树的定性分析 故障树的对偶树 对偶树 FTA-故障树的定性分析 故障树的对偶树 * 最小割集表示系统的危险性。 由最小割集定义可知，故障树中每个最小割集对应着顶事件发生的一种可能性。最小割集越多，系统发生事故的途径越多，因而就越危险。 最小路集表示系统的安全性。 由最小路集定义可知，故障树中有一个最小路集，则顶事件不发生的可能性就有一种，最小路集越多，说明控制顶事件不发生的方案就越多，系统的安全性就越高。 最小割集和最小路集的作用 FTA-故障树的定性分析 * 剪草机发动机故障树 FTA-故障树的建立 故障树的规范化 规范化故障树仅含有底事件、结果事件以及“与”、“或”、“非“三种逻辑门。 未探明事件的处理规则 重要且数据完备的未探明事件当基本事件对待； 不重要或数据不完备的未探明事件删去； 其它情况由分析者自行决定。 FTA-故障树的建立 开关事件的处理规则 开关事件可通过“非”门和开关事件的对立事件进行等效变换。 故障树的规范化 FTA-故障树的建立 特殊门等效变换规则 顺序与门变换为与门 表决门变换为或门和与门的组合 异或门变换为或门、与门和非门的组合 禁门变换为与门 故障树的规范化 FTA-故障树的建立 输出不变，顺序与门变为与门。其余输入不变。顺序条件事件作为一个新的输入事件。 顺序与门变换为与门 故障树的规范化 FTA-故障树的建立 表决门变换为或门和与门的组合 r／n表决门有两种或门和与门的组合等效变换。 第一种变换形式 故障树的规范化 FTA-故障树的建立 第二种变换形式 故障树的规范化 FTA-故障树的建立 故障树的规范化 FTA-故障树的建立 异或门变换为或门、与门和非门的组合 原输出事件不变，异或门变为或门，或门下接两个与门，每个与门之下分别接一个原输入事件和一个非门，非门之下接另一个原输入事件。 故障树的规范化 FTA-故障树的建立 禁门变换为与门 原输出事件不变，禁门变换为与门，与门之有两个输入，一个为原输入事件，另一个为禁止事件。 故障树的规范化 FTA-故障树的建立 故障树规范化示例： 故障树的规范化 FTA-故障树的建立 X1 汽化器失效 X2 油管堵塞 X3 活塞环破损 X4 火化塞故障 X5 永磁式电机故障 X6 引线折断 X7 油箱没检查 X8 上一次用完了 X9 顶杆折损 X10 轴承卡住 X11 蓄电池用光 X12 拉索折断 基本事件列表 规范化后的故障树 故障树的规范化 FTA-故障树的建立 故障树的模块 包含两个或两个以上的底事件。 与故障树中其余部分无重复底事件的子故障树。 故障树的模块可以从整个故障树中分割出来，单独进行最小割集分析和概率计算，对简化复杂的故障树非常有效。 故障树的模块化 FTA-故障树的建立 a b 故障树的模块化 FTA-故障树的建立 故障树的模块化 FTA-故障树的建立 布尔代