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式進(jìn)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(shí)，自 &’世紀(jì) (’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(cuò)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(jì)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?fàn)枺?-//3）等人研制出了故障樹分析法計(jì)算機(jī)程序，使飛機(jī)的設(shè)計(jì)有了重要改進(jìn)，故障
樹分析法進(jìn)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(jī)械等工業(yè)部門得到了推廣，并逐漸普及到社會(huì)問題、國民經(jīng)濟(jì)管理、軍事行動(dòng)決策
等方面。目前，這種方法已被公認(rèn)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(cuò)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(dāng)?shù)氖录?hào)
表示，并用適當(dāng)?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(dāng)?shù)氖录?hào)表示，并用適當(dāng)?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(hào)和邏輯門符號(hào)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(jì)算各可靠性特征量，對(duì)系統(tǒng)的安全性或可靠性進(jìn)行評(píng)價(jià)，這種方法就是故障樹分析法。
故障樹分析法優(yōu)點(diǎn)是：
（）直觀、形象。它將故障的因果關(guān)系和故障分析的細(xì)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(duì)系統(tǒng)故障的影響，從而可評(píng)價(jià)各零部件在保證系統(tǒng)可靠性方面的作用。
（"）靈活性強(qiáng)。它不僅能反映硬件故障對(duì)系統(tǒng)的影響，還能反映環(huán)境因素及人為因素對(duì)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(jì)管理和社會(huì)問題等各個(gè)領(lǐng)域。由于故障樹分析法具有多目標(biāo)、可計(jì)算的特點(diǎn)，可以借助于計(jì)算機(jī)輔助建樹，做定性分析和定量計(jì)算。由于以上特點(diǎn)，故障樹分析法特別適合于復(fù)雜動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的可靠性分析。
故障樹分析法的缺點(diǎn)是：（）理論性強(qiáng)，邏輯性較嚴(yán)密，因此要求分析人員對(duì)所研究對(duì)象必須有徹底了解，并有比較豐富的設(shè)計(jì)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)；（"）建樹工作量大，易導(dǎo)致錯(cuò)漏，若故障樹中遺漏了一些重要事件，則可能導(dǎo)致完全錯(cuò)誤的結(jié)果。
二、故障樹中使用的符號(hào)
故障樹中使用的符號(hào)可分為事件符號(hào)和邏輯門符號(hào)兩大類。（一）事件符號(hào)常見故障事件的符號(hào)有 類，如圖 % &" &所示。 ’矩形符號(hào)矩形符號(hào)（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(jìn)一步分解成底事件的事件。 "’圓形符號(hào)圓形符號(hào)（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(shí)線圓表示硬件本身故障底事件，虛線圓表示人為差錯(cuò)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(jī)故障診斷
圖 " "%故障樹的事件符號(hào)
&’房形符號(hào)
房形符號(hào)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(hào)
菱形符號(hào)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(shí)間或數(shù)據(jù)而無法再分析了，因而把它當(dāng)作底事件處理。其中，實(shí)線菱形表示硬件故障事件，虛線菱形表示人為差錯(cuò)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(shí)線菱形表示對(duì)整個(gè)故障樹有影響，有待進(jìn)一步研究的，原因尚不清楚的故障事件。
)’三角形符號(hào)
三角形符號(hào)表示聯(lián)接及轉(zhuǎn)移符號(hào)。在同一故障樹中，有時(shí)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(hào)。上方有直線的三角形符號(hào)表示轉(zhuǎn)入，側(cè)面有橫線的三
•*)•
角形符號(hào)表示轉(zhuǎn)出。三角形內(nèi)標(biāo)出編碼。轉(zhuǎn)入符號(hào)內(nèi)的編碼與其對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)出符號(hào)內(nèi)的編碼是相同的。故障樹中轉(zhuǎn)出符號(hào)下面的內(nèi)容除轉(zhuǎn)入到對(duì)應(yīng)的同一編碼的輸主符號(hào)處外，在原轉(zhuǎn)出部分仍保留。
（二）邏輯門符號(hào)
邏輯門符號(hào)又分為常用邏輯門符號(hào)和特殊邏輯門符號(hào)兩類。
"常用邏輯門符號(hào)
（）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(shí)，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(gè)發(fā)生，就能使輸出發(fā)生的邏輯關(guān)系。
應(yīng)當(dāng)指出，因果關(guān)系絕對(duì)不會(huì)通過或門，也就是對(duì)或門來說，輸入故障絕對(duì)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(shí)，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(xì)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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