几类多状态复杂系统的可靠性分析

多状态复杂系统的可靠 性分析是当今可靠性工程和 系统安全应用领域的主流研 究方向之一。随着多状态复 杂系统在计算机网络、机械 工程、电网系统、载人飞船 、交通运输、土木建设和故 障检测等领域的广泛应用， 大量可靠性相关问题也相继 出现，并受到了越来越多的 系统工程师和科研学者的关 注和研究。本书旨在以电力 、计算机网络、通信网络等 为背景，研究三类动态复杂 系统的可靠性问题。第一类 是基于产能共享机制，研究 了几种不同拓扑结构下动态 系统的可靠性建模及优化问 题；第二类是泊松冲击下阶 段任务系统的可靠性建模及 评估问题；第三类探讨了具 有概率传播失效和隔离效应 的动态网络系统的可靠性建 模与分析问题。为解决上述 几类系统的可靠性问题，本 书综合利用了通用生成函数 方法、二值决策图方法、模 块化方法等，分析了产能共 享机制下的三种不同多状态 系统结构模型的工作原理、 泊松冲击下的阶段任务复杂 系统的可靠度评估、概率传 播失效和隔离效应并存下的 复杂网络系统的可靠性建模 ，详细介绍了三类多状态复 杂系统的产生与相关应用背 景，及近期研究成果和目前 研究中尚存的不足和亟须解 决的问题。

1 绪论 1.1 研究背景及意义 1.2 国内外研究现状及评述 1.2.1 产能共享系统的可靠性建模及分析方法 1.2.2 阶段任务系统的可靠性建模及分析方法 1.2.3 传播失效系统的可靠性建模及分析方法 1.2.4 多状态系统的可靠性评估方法 1.2.5 研究评述 1.3 本书研究内容与研究方法 1.3.1 研究内容 1.3.2 研究方法 1.4 本书结构 2 基于k/n（G）子系统和产能共享机制的多状态复杂系统可靠性分析 2.1 引言 2.2 模型描述 2.3 模型分析 2.4 基于通用生成函数法分析系统可靠性 2.4.1 基于二变量通用生成函数法评估系统可靠度 2.4.2 基于简化二变量通用生成函数法评估系统可靠度 2.5 算例分析 2.5.1 分析例子 2.5.2 案例分析 2.6 本章小结 3 基于k/n（G）子系统和产能共享机制的多状态复杂串联系统可靠性分析 3.1 引言 3.2 模型描述 3.3 模型分析 3.4 基于通用生成函数法分析系统可靠度 3.5 算例分析 3.5.1 分析例子 3.5.2 案例分析 3.6 本章小结 4 基于产能共享机制的星型多状态复杂系统可靠性分析 4.1 引言 4.2 模型描述 4.3 基于通用生成函数法分析系统可靠性 4.3.1 元件的通用生成函数 4.3.2 基于通用生成函数法评估星型结构系统的可靠度 4.3.3 特殊情形下的星型结构系统可靠度评估 4.4 算例分析 4.4.1 分析例子 4.4.2 案例分析 4.5 本章小结 5 考虑Poisson冲击的多阶段任务系统可靠性分析 5.1 引言 5.2 模型假设和分析 5.3 PMS可靠性模型 5.3.1 PMS可靠性模型的示例分析 5.3.2 子系统模型单阶段的任务成功概率 5.4 具有随机冲击效应的PMS可靠性模型