机构系统可靠性建模分析理论新方法

《机构系统可靠性建模分析理论新方法》围绕机构系统可靠性建模分析这一主题，介绍作者近期新研究成果中一系列新的理论方法。《机构系统可靠性建模分析理论新方法》共八章，涵盖机构系统多状态可靠性建模分析、固有及认知不确定性共同作用下的机构系统可靠性建模分析方法、基于贝叶斯信息融合的复杂机构系统可靠性建模分析方法、机构系统可靠性建模分析的复合极限状态函数方法等多个专题，使读者可以全面了解机构系统可靠性理论方法的现状及发展方向。本书可供机械工程、航空宇航、兵器科学与工程、核科学与技术、船舶与海洋工程、可靠性与安全工程等领域的科研与工程技术人员参考，也可作为高等院校相关专业教师、研究生的教学参考书。

前言
第一章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 机构系统可靠性理论方法概述 2
1.2.1 工程中的各类不确定性及其度量方法 2
1.2.2 机构系统可靠性分析方法发展状况 6
1.2.3 小结 8
参考文献 9
第二章 机构系统多状态可靠性分析的证据理论和通用生成函数方法 11
2.1 引言 11
2.2 证据理论概述 12
2.3 证据通用生成函数理论模型 13
2.3.1 经典通用生成函数理论 13
2.3.2 证据通用生成函数模型 14
2.4 含混合不确定信息的多态系统可靠性分析 16
2.5 案例分析 18
2.5.1 案例一 18
2.5.2 案例二 19
2.6 本章小结 21
参考文献 21
第三章 机构系统时变多状态可靠性分析方法 23
3.1 引言 23
3.2 基于多值决策图的机构系统多状态可靠性建模分析方法 23
3.2.1 决策图理论 23
3.2.2 基于时变多值决策图的多态系统任务可靠性建模分析 26
3.2.3 案例分析 29
3.3 基于马尔可夫模型的机构多态可靠性分析方法 31
3.3.1 基于模糊聚类分析算法的状态空间划分 31
3.3.2 基于集合论的时变转移率计算 32
3.3.3 基于非齐次马尔可夫模型的状态概率求解 34
3.3.4 案例分析 35
3.4 本章小结 38
参考文献 38
第四章 机构系统可靠性建模分析的Petri网方法 39
4.1 引言 39
4.2 经典Petri网基础 40
4.2.1 Petri网基本概念 40
4.2.2 Petri网的图形表示 40
4.3 高级Petri网介绍 41
4.3.1 着色Petri网 42
4.3.2 分层着色Petri网 43
4.3.3 时间延迟Petri网 43
4.3.4 时序Petri网 44
4.4 证据Petri网络的可靠性建模方法 44
4.4.1 证据网络的信任度和似然度的测度 44
4.4.2 一种新型的时变证据网络和知识推理模型 45
4.4.3 证据信息表征的动态模型 46
4.4.4 性能评价函数 47
4.4.5 人工蜂群优化算法 48
4.5 案例分析 50
4.5.1 算例 50
4.5.2 案例 51
4.6 分层着色随机Petri网 54
4.6.1 基于分层着色随机Petri网的复杂机构动态级联可靠性建模方法 54
4.6.2 基于分层着色随机Petri网的复杂机构动态级联可靠性建模方法实例 56
4.7 本章小结 64
参考文献 65
第五章 信息融合下的贝叶斯方法及机构系统可靠性分析评价 66
5.1 引言 66
5.2 经典贝叶斯网概述 66
5.2.1 概率的主观解释 66
5.2.2 贝叶斯网 67
5.2.3 贝叶斯网的构造 69
5.3 多层次信息分布不均衡系统及其特性 70
5.4 基于贝叶斯与信息融合的复杂机构系统可靠性建模方法 71
5.5 系统层次模型 73
5.5.1 拓扑结构 73
5.5.2 推理算法 75
5.5.3 先验分布 75
5.5.4 基于贝叶斯与信息融合方法的MLII系统模型 76
5.5.5 模型输出 77
5.6 单元级不确定性模型 78
5.6.1 不确定性动力学分析 79
5.6.2 单元不确定性建模 80
5.7 数理统计模型 84
5.7.1 统计型数据模型 84
5.7.2 时间相关数据模型 85
5.7.3 性能数据模型 85
5.8 基于贝叶斯与信息融合的复杂系统可靠性分析与评价 86
5.8.1 基于贝叶斯与信息融合的可靠性分析与评价方法整体框架 86
5.8.2 基于信息论的多源数据信息分析 90
5.8.3 基于贝叶斯概率融合方法研究 92
5.9 本章小结 101
参考文献 101
第六章 机构系统可靠性建模分析的复合极限状态函数和分层代理模型方法 104
6.1 引言 104
6.2 复杂机构系统可靠性分析的分层代理模型方法 104
6.2.1 简介 104
6.2.2 分层响应面法 105
6.2.3 数值算例 109
6.2.4 双轴驱动机构运动精度可靠性分析 111
6.3 基于复合极限状态函数的机构系统可靠性分析方法 118
6.3.1 混合不确定信息的中心极限状态模型 118
6.3.2 系统可靠性分析的复合极限状态函数法 120
6.3.3 系统的可靠性分析方法 122
6.4 本章小结 130
参考文献 130
第七章 考虑模糊及区间信息的机构系统时变可靠性分析方法 132
7.1 引言 132
7.2 基于模糊不确定性的机构时变可靠性分析 132
7.2.1 模糊时变可靠性模型 133
7.2.2 模糊时变可靠度求解 136
7.2.3 案例分析 138
7.3 基于Johnson分布族和区间不确定性的机构可靠性分析 144
7.3.1 区间不确定性的概率量化方法 145
7.3.2 时变区间可靠度计算方法 148
7.3.3 案例分析 152
7.4 本章小结 158
参考文献 158
第八章 基于能量流和信息流的机构系统可靠性建模分析方法 160
8.1 引言 160
8.2 机构多学科复杂系统和键合图理论 160
8.2.1 工程多通口 160
8.2.2 模块化键合图理论 162
8.3 基于认知不确定性的机构耦合系统网络模型 163
8.3.1 网络模型的定义 163
8.3.2 机构系统基于能量流信息流的不确定网络建模方法 164
8.4 案例分析 167
8.5 本章小结 174
参考文献 175