Ученые предлагают новые методы экспресс-анализа надежности резервных систем

Ядерные энергетические системы имеют множество сложных последовательностей отказов из-за резервных конструкций.

Выполнение оценки риска поведения последовательности отказов с использованием динамических деревьев неисправностей может выявить потенциальные слабые места ядерной энергетической системы, чтобы можно было эффективно принимать превентивные и смягчающие меры для повышения безопасности и экономичности атомных электростанций.

Повышение эффективности расчета динамических деревьев неисправностей для больших сложных резервных систем на атомных электростанциях является основной задачей в текущих исследованиях по вероятностной оценке риска системы.

Исследовательская группа, возглавляемая профессором Гэ Даочуань из Хэфэйского института физических наук (HFIPS) Академии наук Китая предложил метод быстрого анализа надежности для больших сложных резервных систем, который может эффективно сократить время расчета надежности системы. Результаты были опубликованы в Reliability Engineering & System Safety.

Метод был основан на сигнатуре выживания. Сигнатура выживания, которая отделяет структуру системы от вероятностной компонентной информации, стала горячей темой в исследованиях надежности, поскольку она улучшает анализ надежности системы.

Исследователи предложили использовать компонентные логические векторы состояния и точки выборки состояния для быстрого моделирования сигнатуры выживания резервных систем и быстрого расчета надежности сложных резервных систем на основе сгенерированных сигнатур выживания.

Результаты показали, что предложенный метод может эффективно уменьшить количество недопустимых точек выборки и событий отказа последовательности в процессе моделирования для больших сложных резервных систем в реальном машиностроении. Он превосходил традиционный метод Монте-Карло с точки зрения вычислительной эффективности и точности.

«Мы надеемся, что наша работа может оказать некоторую помощь в исследовании вероятностной оценки рисков», — сказал Ге Даочуань, возглавлявший команду.