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退化系统剩余寿命预测及非完美维修策略研究

林森  
【摘要】:维修是工业生产中的一个重要问题,随着技术的进步及维修观念的转变,基于寿命预测技术的预防性维修显示出巨大的经济效益。维修理论和预测技术的进一步融合产生了寿命预测与健康管理理论PHM,它吸引了越来越多研究者的注意。作为PHM技术基础的剩余寿命预测方法,是研究的重点。本文应用基于贝叶斯滤波理论的随机滤波预测方法对系统的剩余寿命进行预测,对预测过程进行了详细的推导,同时解决了预测模型的参数估计问题。针对实际情况中常见的无失效数据问题,本文通过对原有方法的改进,成功的解决了这个问题。与此同时,本文建立了一个退化过程的数学模型,并在模型中考虑了非完美维修的问题。然后通过对原有随机滤波预测方法的修正,本文解决了非完美维修过程的剩余寿命预测问题。最后,本文提出了一种基于寿命预测的非完美维修策略,利用前面得到的数学模型及预测方法对维修决策过程进行了仿真及优化,得出了不同情况下的最优决策变量。并针对模型参数与最优决策变量间的关系进行了灵敏度分析。


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