Optimal redesign decisions through failure rate estimates

To reduce the time-to-market of newly developed systems, manufacturers increasingly adopt strategies where systems are brought to market while system field reliability is still uncertain. These systems are typically sold under performance-based contracts, which incentivizes potential customers to invest in them despite reliability uncertainty. Such contracts make the manufacturer (partly) responsible for the availability of the system. Subsequently, when field reliability is lower than anticipated, the manufacturer may choose to redesign the system to avoid high contract penalties. Redesign is a costly effort which may substantially increase field reliability. Deciding when to redesign is challenging, especially because the initial failure rate estimate by the system's engineers is refined over time as failure data accrues. We propose a model that endogenizes the failure rate updating to analyze this tactical redesign decision. We study additive and multiplicative redesigns and show that the optimal policy has a control limit structure. We benchmark our optimal policy against a static counterpart numerically, and conclude that basing redesign decisions on the updated estimate of the failure rate can substantially reduce costs.     

失效概率函数求解的高效算法

结合基于分数矩约束的极大熵方法和替代模型法,发展了一种失效概率函数求解的高效算法。所提算法的基本思路是利用自主学习的迭代Kriging方法来构造失效概率函数,即采用较少的训练样本来构造粗糙的失效概率函数,在此基础上通过添加新的违反学习函数约束的样本来更新失效概率函数,直到达到精度要求。对于每一个分布参数的训练样本点,所提方法采用分数矩约束的极大熵法来求解相应的失效概率样本。由于分数矩的计算采用了高效的降维积分,并且由于分数矩约束下极大熵法中优化策略高效地逼近了响应的概率密度函数,从而使得失效概率样本能够被高效高精度地估计出来。为了检验所提方法的精度及效率,给出了两个算例,对比了所提方法与已有的失效概率函数求解的Bayes公式法及Monte Carlo法等,结果表明,所提方法适用于求解复杂的功能函数问题,且在满足精度要求的基础上大大降低了计算量。     

基于湍流冲击振动的输油管道稳定性研究

要水流冲刷管底形成悬空管道,悬空管道假设为一端固定一端铰支的均质等截面简支梁。在分析管道垂直载荷对悬空管道临界长度影响的基础上,考虑到输油管道振动引起的动应力以及管道振动时的外部阻尼、管道轴向力和内压对管道的作用,对悬空管道进行受力分析,导出管道振动微分方程。以保证管道强度的安全可靠为判据,计算求出悬空管道的临界长度,以便预测管道失稳条件,并对其及时采取稳固及抢修措施。     

动态疏散逃生系统研究及其应用

保证人员疏散安全是建筑防火安全设计的重要目标之一,而疏散逃生设施是疏散设施不可或缺的组成部分。分别从理念、技术和应用层面介绍动态疏散逃生系统在机场环境中的应用,该系统实现了信息化控制管理,可根据火灾实时情况动态引导人员疏散,具有语音、调整疏散路径、光流等特点,实现＂安全、准确、迅速＂地引导人员避烟逃生,较以往应急疏散指示灯具具有更高的可靠性和安全性。     

多维度把握中国特色社会主义的科学定位

所谓“中国特色社会主义”,主要强调中国社会主义发展道路的独特性,可以从四个角度对其内涵进行界定：经济文化落后的基本国情决定了其与科学社会主义的区别;一系列鲜明的时代特征体现了其与传统社会主义模式的迥异;社会主义现代化的道路又有别于资本主义现代化的发展道路;两种截然不同的政治道路则划清了其与民主社会主义的界限。     

考虑细观结构变化的原状Q3黄土变形和强度特性

为研究结构性对非饱和原状Q3黄土变形和强度特性的影响,做了12个非饱和原状Q3黄土的CT-三轴侧向卸荷试验。在试验剪切过程中,利用CT机对试样进行跟踪扫描,共得到168张CT图像。基于试验数据建立了细观结构参数,并利用该参数来反映非饱和原状Q3黄土的变形和强度特性,从而得到能反映细观结构性影响的非线性应力-应变关系以及摩尔-库伦强度公式。     

浅谈教师对数学学业不良生的影响

本文通过教师的信念、课堂教学、教师的问题意识三个方面的探讨,来论述教师对数学学业不良生的影响,希望通过教师的作用有效促进数学学业不良生的转化。     

新型炮瞄火控雷达训练模拟器

雷达训练模拟器是适应现代战争条件而诞生的一种新型防空兵训练设备.从系统的角度介绍了一种新型炮瞄火控雷达训练模拟器的设计思想、结构、功能和特点,分析了模拟器的关键技术.该模拟器解决了雷达目标的实时生成、控制、搜索和显示等关键问题,新增了电子干扰与反干扰的训练内容,完整实现了战场环境下的炮瞄雷达攻防对抗训练.目前,该系统已成功应用于部队训练,获得了良好的应用效果.     

四参数寿命分布S(α,β,λ,μ)

本文提出一个具有密度函数 (α>0,β≠0,λ>0,μ≥0)的四参数寿命分布S(α,β,λ,μ),然后证明了它的一些基本性质,据形状参数对(α,β)的不同取值,找出了失效率λ(t)关于时间t的五种变化规律:不变;递减;递增;先增后减;先减后增,并显示出不变失效率是其余四种失效率当(α,β)→(1,1)时的极限。     

以可用度为目标的功能检测模型

依据产品潜在故障的概念,将产品划分为“正常”、“潜在故障”和“功能故障”三种状态,并将产品从“新的”发展到“潜在故障”时间间隔和从“潜在故障”发展到“功能故障”时间间隔分别作为随机变量进行处理,利用可靠性数学的方法,建立了以可用度为目标的功能检测模型,包括基本模型和实际应用中变化时的模型,举例给出了模型输出结果的特征和敏感性。