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《基于可靠性的油泵傳輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2015年6月機械設(shè)計與制造工程Jun．2015第44卷第6期MachineDesignandManufacturingEngineeringV01．4_4No．6DOI：10．3969／j．issn．2095—509X．2015．06．002基于可靠性的油泵傳輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析門茂琛(鄭州大學(xué)綜合設(shè)計研究院有限公司，河南鄭州450002)摘要：基于可靠性理論，利用啟發(fā)式算法分析連續(xù)線形n中取k的油泵傳輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化問題。首先所有位置都分配具有最低可靠性的部件；然后計算所有部件的重要度值，將具有最大可靠性的有效部件分配到具有最大重要度值的位置，依次遞歸得到最大可靠
2、性的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；最后通過對F系統(tǒng)和G系統(tǒng)的仿真分析證明了算法的正確性。關(guān)鍵詞：油泵傳輸系統(tǒng)；可靠性；系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；仿真分析中圖分類號：TP391．9文獻標(biāo)志碼：A文章編號：2095—509X(2015)06—0005一o4石油是當(dāng)今社會發(fā)展必不可少的能源之一，也但如果通過交換部件位置也可以達到目的且成本是一個國家經(jīng)濟發(fā)展的重要條件。原油及其產(chǎn)品較低，那么交換部件的位置就更為合適。部件指派的運輸在它們的生產(chǎn)一運輸一分配環(huán)節(jié)中占有重是一種組合優(yōu)化問題，復(fù)雜系統(tǒng)的部件指派是一般要的地位，而管道運輸是最重要的環(huán)節(jié)。在管道運的NP難題l2]。根據(jù)已知的文獻，除了繁瑣的枚舉輸中，需
3、要用泵站對原油進行加壓、加熱才能保證法外，還沒有用于解決部件指派的精確優(yōu)化算法。輸送的順利完成。由于每個泵站的功能完全相同對于部件數(shù)目較少的部件指派系統(tǒng)，用枚舉法就可且可以放置在輸送系統(tǒng)中的任何位置，因此可以把以快速找到最優(yōu)分派，但當(dāng)系統(tǒng)中部件數(shù)目較多管道運輸系統(tǒng)看作一個連續(xù)線形／／．中取k的部件時，枚舉法的解空間十分龐大，無法在合理的時間指派系統(tǒng)，泵站為部件指派系統(tǒng)中的部件。由此可內(nèi)得到最優(yōu)分派。重要度可用于尋找系統(tǒng)的薄弱知，系統(tǒng)的可靠性只與各個泵站的可靠性相關(guān)。環(huán)節(jié)，從而通過給薄弱環(huán)節(jié)分配可靠性較高的部件根據(jù)泵站的使用時間和使用環(huán)境對泵站可靠而提高系統(tǒng)可靠性，
4、可用于指導(dǎo)部件分派。概率重性的影響，在不知道泵站具體可靠性的情況下對各要度L3被廣泛用于可靠性優(yōu)化問題，一些學(xué)者針泵站的可靠性進行排序，可以快速對石油管道輸送對復(fù)雜系統(tǒng)的部件指派優(yōu)化，提出了一些基于重要系統(tǒng)的泵站進行最優(yōu)排列，從而使系統(tǒng)保持較高的度的算法。Zuo和Kuo針對連續(xù)線形n中取系可靠性。針對這種情況，Derman等¨于1972年提統(tǒng)，提出了兩個相似的算法，通過給系統(tǒng)指定一個出了部件指派問題的概念。部件指派是一種重要可行的初始化分派方案，在一定規(guī)則下依次交換兩的可靠性優(yōu)化問題，它在一個由n個位置和n個具個部件的位置，找到一個使系統(tǒng)可靠性最高的分有不同可靠性
5、的部件組成的系統(tǒng)中，尋找一種最優(yōu)派。Lin和Kuo通過分析計算誤差項，提出了貪分派方案，將／1．個部件分派到系統(tǒng)中的幾個位置，婪算法，該算法用可靠性最低的部件初始化系統(tǒng)中以使系統(tǒng)的可靠性最高，且一個部件只能被分派一的所有位置。Zhu和Yao等提出了上述算法的次，每個部件在功能上都可以互換工作位置。部件延伸算法，通過對8種系統(tǒng)進行數(shù)值試驗和分析，指派的作用是通過部件交換使系統(tǒng)的可靠性最高，指出了新算法的優(yōu)勢和使用條件。Yao等根據(jù)在工程實踐中具有廣泛的應(yīng)用。如在系統(tǒng)的設(shè)計遺傳算法提出了一種搜索算法，在解決部件數(shù)目較階段，可以在不增加成本的情況下通過部件分派提少的部件
6、指派系統(tǒng)時可以提高其求解精度，但會耗高系統(tǒng)在設(shè)計階段的可靠性；在系統(tǒng)維護階段，可費較多時間。由此可以看出，只需明確各部件的可以通過維修或更換部件使系統(tǒng)保持較高的可靠性，靠性排列順序，就可以按照上述給出的規(guī)則快速得收稿日期：2015—05—12基金項目：國家自然科學(xué)基金資助項目(61401403)；河南省科技攻關(guān)項目(52110633)作者簡介：門茂琛(1970一)，男，河南鄭州人，鄭州大學(xué)綜合設(shè)計研究院有限公司高級工程師、注冊電氣工程師(供配電)、一級注冊建造師(機電)，主要研究方向為電氣設(shè)計?！?·2015年第44卷機械設(shè)計與制造工程出系統(tǒng)中各部件的最優(yōu)分派J。
7、Wei等L9研究了S中具有最大重要度值的位置。步驟3)將一直執(zhí)連續(xù)線形n中取k系統(tǒng)最優(yōu)分派的問題，且Du和行，直到所有的部件都分配到系統(tǒng)中。HwanglLl對其進行了理論證明，得出部件可靠性直接影響系統(tǒng)可靠性變化的結(jié)論。2仿真分析本文針對連續(xù)線形n中取k油泵傳輸系統(tǒng)結(jié)2．1試驗設(shè)計構(gòu)優(yōu)化問題，采用重要度理論使得系統(tǒng)的可靠性最針對油泵傳輸系統(tǒng)的部件指派問題，可看作是高，然后對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化排列，最終得出優(yōu)化連續(xù)線形中取k：F(G)系統(tǒng)的個部件按一定順結(jié)果。序排列在一條直線上，當(dāng)系統(tǒng)中有k個連續(xù)的部件失效(工作)時，系統(tǒng)就失效。1算法提出在實際運行中，部件的可靠性會
8、隨著使用時
