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本文主要研究单部件可修系统的瞬时可用度波动问题。由于一个系统或部件在使用初期的工作状态呈现波动变化,所以研究波动产生的机理对系统或部件的日常运作有重要意义。作者主要对单部件两状态模型(工作,修理)与单部件三状态模型(工作,修理延迟,修理)中瞬时可用度的波动性进行了研究。 首先,提出一套完整的波动理论,包括波动定义、波动判定定理以及波动初始幅度的定义。这些为研究不同分布下瞬时可用度的波动性提供了理论保障。 其次,对于所研究的两类模型,运用把更新方程转化为常微分方程的方法,求解瞬时可用度的解析表达式。在此基础上,利用提出的波动理论判断其波动的存在性。其中当工作时间和修理时间都服从指数分布时,瞬时可用度不存在波动性;但当工作时间和修理时间都服从均匀分布或均匀与指数分布组合时,瞬时可用度存在波动性。推广为三状态模型时,当故障时间、修理延迟时间和修理时间都服从指数分布时,瞬时可用度在一定条件下存在波动性。 然后,使用不同的方法研究波动抑制的问题。同时给出合理的物理解释,使得波动抑制方法具有可行性。其中对于两状态模型,使用优化参数的方法减小波动初始幅度,抑制波动的产生;对于三状态模型,对分布参数使用敏感性分析,分析某一参数对波动抑制的影响。在一定条件下,使用故障小修代替修理延迟的优化策略,简化了波动条件的同时提升了稳态可用度。 最后,对于两状态模型中相关时间服从一般分布时,上述方法难以适用。通过对更新方程运用两次数值积分的方法,得到瞬时可用度的数值解,并对算法进行了误差分析。理论上的误差可控保证了判定波动性的正确性。