基于脆性熵的船舶消防系统连锁性失效的评估方法

摘要

本发明的目的在于提供基于脆性熵的船舶消防系统连锁性失效的评估方法，包括以下步骤：用状态向量来描述船舶消防系统的每个从机，分析脆性同一、脆性对立和脆性波动，计算脆性同一概率、脆性对立概率和脆性波动概率，计算脆性同一熵、脆性对立熵和脆性波动熵，计算脆性联系熵，最终定性分析出连锁失效行为。本发明在切实提高船舶消防系统可靠性的同时，还为衡量整个船舶消防系统的大规模连锁性失效发生的可能性以及它的危害程度提供了基础。今后不同船舶的消防系统可直接应用本发明提出的评估方法，实用性强。

主权项

1.基于脆性熵的船舶消防系统连锁性失效的评估方法，其特征是：(1)用状态向量来描述船舶消防系统的每个从机：船舶消防系统的x个从机S₁，S₂·S_i·S_x，1＜i＜x，S₁由状态向量S₁＝{α₁，α₂，·α_j·α_n}，1＜j＜n描述，·，S_i由状态向量S_i＝{β₁，β₂，·β_j·β_n}，1＜j＜n描述，S_x由状态向量S_n＝{γ₁，γ₂，·γ_j·γ_n}，1＜j＜n描述；(2)从机S_i在y个脆性事件干扰下，由于熵增而导致崩溃，从而影响其它与之有脆性联系从机的熵增，确定从机S_j(j＝1，2，·，x，j≠i)受到从机S_i崩溃的影响而超出正常工作范围的状态向量数量，确定从机S_j受到从机S_i崩溃的影响而仍然正常工作的状态向量数量，确定从机S_j受到从机S_i崩溃的影响而在正常工作和非正常工作范围之间波动的状态向量数量；(3)用从机S_j受到从机S_i崩溃的影响而超出正常工作范围的状态向量数除以从机S_j的状态向量总数，计算从机S_j与从机S_i发生脆性同一的概率；用从机S_j受到从机S_i崩溃的影响而仍然正常工作的状态向量数除以从机S_j的状态向量总数，计算从机S_j与从机S_i发生脆性对立的概率；用从机S_j受到从机S_i崩溃的影响而在正常工作和非正常工作范围之间波动的状态向量数除以从机S_j的状态向量总数，计算从机S_j与从机S_i发生脆性波动的概率；(4)根据公式计算从机S_j的脆性同一熵，其中H_a是从机S_j的脆性同一熵，p_a(S_j/S_i)是S_j与从机S_i发生脆性同一的概率，k是从机S_j的状态向量中有k个与从机S_i发生脆性同一；根据公式计算从机S_j的脆性对立熵，其中H_b是从机S_j的脆性对立熵，p_b(S_j/S_i)是S_j与从机S_i发生脆性对立的概率，h是从机S_j的状态向量中有h个与从机S_i发生脆性对立；根据公式计算从机S_j的脆性波动熵，其中H_c是从机S_j的脆性波动熵，p_c(S_j/S_i)是S_j与从机S_i发生脆性波动的概率，n-k-h代表从机S_j的状态向量中有n-k-h个与从机S_i发生脆性波动；(5)根据公式计算从机S_i崩溃发生时、从机S_j也发生崩溃的脆性联系熵，其中w_a，w_b，w_c分别为脆性同一、脆性对立、和脆性波动的权系数；(6)比较之间的数值大小，将它们按照从大到小进行排序，值越大表明从机S_j受从机S_i崩溃的影响越大，越容易失效，从而确定出从机间的连锁失效行为。