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式進行可靠性分析的工具 %其目的是判明基本故障，確定故障的原因、影響和發(fā)生概
率。
在分析系統(tǒng)可靠性時，自 &’世紀 (’年代初曾采用了真值表法、概率圖法、可靠
性框圖法等。這些方法在分析復(fù)雜系統(tǒng)，特別是反映環(huán)境因素和人為差錯的影響方
面均具有一定局限性，為此人們努力研究簡便易行的新方法。方法之一就是故障樹
分析法。
)*() + )*(&年，美國貝爾電話研究所的沃森（ ,-./01）等人在民兵式導(dǎo)彈發(fā)射控
制系統(tǒng)的設(shè)計中，首先使用了故障樹分析法并獲得成功。其后，波音公司的哈斯爾（2-//3）等人研制出了故障樹分析法計算機程序，使飛機的設(shè)計有了重要改進，故障
樹分析法進入了以波音公司為中心的宇航領(lǐng)域。其后，這種方法在核能、電子、化工、
機械等工業(yè)部門得到了推廣，并逐漸普及到社會問題、國民經(jīng)濟管理、軍事行動決策
等方面。目前，這種方法已被公認為是可靠性、安全性分析的一種簡單、有效、很有發(fā)
展前途的方法。
故障樹分析法就是把最不希望發(fā)生的故障事件作為故障樹頂事件，放在故障樹
的頂端（即第一行），將導(dǎo)致該頂事件發(fā)生，的直接原因（包括硬件故障、環(huán)境因素、人
為差錯等）或在原因方面解釋得更具體的事件并列地作為第二階，用適當?shù)氖录?br />
表示，并用適當?shù)倪壿嬮T把它們與頂事件連接起來；再分析第二階的各故障事件，將
導(dǎo)致它們發(fā)生的直接原因或在原因方面解釋的更具體的事件，分別并列在第二階相
應(yīng)事件的下面，作為第三階，用適當?shù)氖录柋硎荆⒂眠m當?shù)倪壿嬮T與第二階相
應(yīng)的故障事件連接起來。如此逐階展開，直到把形成頂事件的最具體、最基本的原因
•*&4•
都表示出來為止。這樣的一張由事件符號和邏輯門符號組成的邏輯圖叫作故障樹。以故障樹為工具，分析系統(tǒng)發(fā)生故障的各種途徑，計算各可靠性特征量，對系統(tǒng)的安全性或可靠性進行評價，這種方法就是故障樹分析法。
故障樹分析法優(yōu)點是：
（）直觀、形象。它將故障的因果關(guān)系和故障分析的細化因素具體表現(xiàn)為一張邏輯圖。從故障樹的頂端向下分析，可找出系統(tǒng)的故障與哪些零、部件狀態(tài)有關(guān)，從而查出系統(tǒng)故障的基本原因；從故障樹下端向上追溯，則可分辨出各零部件的狀態(tài)和故障對系統(tǒng)故障的影響，從而可評價各零部件在保證系統(tǒng)可靠性方面的作用。
（"）靈活性強。它不僅能反映硬件故障對系統(tǒng)的影響，還能反映環(huán)境因素及人為因素對系統(tǒng)的影響。另外，可根據(jù)需要選定頂事件和邊界范圍，確定故障樹。其大小及復(fù)雜程度可變化。
（）具有通用性。它作為一種分析工具適用于工業(yè)部門、國民經(jīng)濟管理和社會問題等各個領(lǐng)域。由于故障樹分析法具有多目標、可計算的特點，可以借助于計算機輔助建樹，做定性分析和定量計算。由于以上特點，故障樹分析法特別適合于復(fù)雜動態(tài)系統(tǒng)的可靠性分析。
故障樹分析法的缺點是：（）理論性強，邏輯性較嚴密，因此要求分析人員對所研究對象必須有徹底了解，并有比較豐富的設(shè)計和運行經(jīng)驗；（"）建樹工作量大，易導(dǎo)致錯漏，若故障樹中遺漏了一些重要事件，則可能導(dǎo)致完全錯誤的結(jié)果。
二、故障樹中使用的符號
故障樹中使用的符號可分為事件符號和邏輯門符號兩大類。（一）事件符號常見故障事件的符號有 類，如圖 % &" &所示。 ’矩形符號矩形符號（見圖 % &" &（ (））表示頂事件或中間事件。它的下面與邏輯門相連接。所謂中間事件，是指可進一步分解成底事件的事件。 "’圓形符號圓形符號（見圖 % &" &，，（或稱基本事件）。所謂底事
（)）（ *）（+））表示底事件件，即它應(yīng)該是不能再分解的。它只能作為邏輯門下的輸入事件，而不能作為輸出事件。其中，實線圓表示硬件本身故障底事件，虛線圓表示人為差錯引起的底事件，同心圓表示由于操作者的疏忽，未發(fā)現(xiàn)異常而引起的底事件。
•-",•
第七篇 %飛機故障診斷
圖 " "%故障樹的事件符號
&’房形符號
房形符號表示開關(guān)事件。它表示在正常工作條件下必然發(fā)生或必然不發(fā)生的特殊事件，用于滿足特殊條件下的建樹要求。
(’菱形符號
菱形符號表示省略事件。有的故障事件不是底事件，但因其發(fā)生的概率已知，或者因其發(fā)生的概率較小不需再分解，或者由于缺乏資料、時間或數(shù)據(jù)而無法再分析了，因而把它當作底事件處理。其中，實線菱形表示硬件故障事件，虛線菱形表示人為差錯引起的故障事件，帶斜線的雙重菱形表示因操作者疏忽，未發(fā)現(xiàn)異常而引起的故障事件，雙重實線菱形表示對整個故障樹有影響，有待進一步研究的，原因尚不清楚的故障事件。
)’三角形符號
三角形符號表示聯(lián)接及轉(zhuǎn)移符號。在同一故障樹中，有時出現(xiàn)完全相同的事件關(guān)系或本來就是同一事件在故障樹的不同位置上重復(fù)出現(xiàn)，為了減輕建樹工作量，使故障樹簡化，可使用轉(zhuǎn)移符號。上方有直線的三角形符號表示轉(zhuǎn)入，側(cè)面有橫線的三
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角形符號表示轉(zhuǎn)出。三角形內(nèi)標出編碼。轉(zhuǎn)入符號內(nèi)的編碼與其對應(yīng)的轉(zhuǎn)出符號內(nèi)的編碼是相同的。故障樹中轉(zhuǎn)出符號下面的內(nèi)容除轉(zhuǎn)入到對應(yīng)的同一編碼的輸主符號處外，在原轉(zhuǎn)出部分仍保留。
（二）邏輯門符號
邏輯門符號又分為常用邏輯門符號和特殊邏輯門符號兩類。
"常用邏輯門符號
（）邏輯與門邏輯與門簡稱與門，它表示輸入事件全都發(fā)生時，才能使輸出事件發(fā)生的邏輯關(guān)系。（）邏輯或門邏輯或門簡稱或門，它表示輸入事件中只要至少有一個發(fā)生，就能使輸出發(fā)生的邏輯關(guān)系。
應(yīng)當指出，因果關(guān)系絕對不會通過或門，也就是對或門來說，輸入故障絕對不是輸出故障的內(nèi)在原因。或門的輸入故障與輸出故障相同，但在原因方面，解釋得更加具體。
（）邏輯非門
邏輯非門簡稱非門，它表示輸出事件是輸入事件的相反事件。
"特殊邏輯門
（）邏輯禁門邏輯禁門簡稱禁門，它表示只有滿足一定條件時，輸人事件發(fā)生才能使輸出事件發(fā)生的邏輯關(guān)系。
禁門是與門的特殊情況。它的輸出是由單輸入引起的，但在輸入能引起輸出之前必須滿足某種特定條件。這種必須滿足的條件就是條件輸入，條件輸入的內(nèi)容在門右邊的長圓形框內(nèi)加以詳細說明。它一般用于表示某些非正常工作條件下發(fā)生的故障。如輸出故障為輸油管結(jié)凍，輸入故障為存在低溫，條件輸入即為溫度 %低于結(jié)凍溫度 %臨界。
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