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针对具有三级维修机构保障的复杂设备,通过对设备使用维修流程分析,给出了设备整个使用寿命期内的使用与维修状态转移图,建立了设备整个使用寿命期内的维修周期与平均可用度关系模型。并应用蒙特卡洛仿真方法,结合算例分析得到了使平均可用度达到最大的最佳维修周期,说明了模型的适用性与灵敏性,可为设备维修决策提供依据。