一种燃料电池系统的可靠性仿真分析方法及系统

专利主权项：
1.一种燃料电池系统的可靠性仿真分析方法,其特征在于：包括以下步骤步骤一,建立底层零部件数量为M的系统故障树,由零部件的故障规律确定每个零部件的失效概率函数Fi(t)和每个零部件的故障率变化范围[λiL,λiU](i＝1,2,3,…,M),进而得到系统结构函数P,通过函数P可获知每个基本零部件失效后系统能否正常运行；所述的系统结构函数P＝x1x2+x3x4+x5+x6+x7+…x34+x35,其中用xi表示每个零部件工作状态：xi＝0表示零部件正常,xi＝1表示零部件故障；步骤二,根据零部件故障率的概率分布特征确定地产生(2M+1)个sigma点作为无迹变换方法的采样点,每个sigma点对应一个故障率向量(λ1,λ2,…,λM),并产生每个sigma点的相应权值Wi；步骤三,对于每一个sigma点,将零部件的故障率向量作为蒙特卡洛仿真的已知输入,对系统可靠性指标进行N次仿真,将仿真总时间Tmax指定为T小时,对Tmax等分为n个时间段：{(0～T1),(T1～T2),(T2～T3),…,(Tn-1～Tn)}；步骤四,每次仿真中,对M个零部件的失效概率进行随机抽样,计算出零部件失效时间ti(i＝1,2,3,…,M),结合系统结构函数P,计算出系统无故障运行时间t；步骤五,得到N次仿真中每一次系统无故障运行时间t1、t2、t3、…,tN,根据概率论的中心极限定理和质量控制标准剔除t1～tN中超出偏差范围的数据,剩余V次仿真的数据；步骤六,对于每一个时间段(0,Td)(d＝1,2,3,…,n),统计tk(k＝1,2,3,…,V)中小于等于Td的个数Cd,则系统失效概率函数为： 系统平均无故障运行时间MTBF为： 步骤七,将(2M+1)个sigma点分别代入,重复步骤三～步骤六,求得(2M+1)组可靠性指标；按照如下公式对指标值进行加权处理,估计出系统可靠性指标的期望值：

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