第五章故障树分析

1、4-1故障树的特点故障树的特点FTA是图形演绎法，是图形演绎法，故障在一定条件下的逻辑推理故障在一定条件下的逻辑推理通过通过FTA可以发现系统的全部可能失效状态可以发现系统的全部可能失效状态通过通过FTA可以提供一个直观的维修界面可以提供一个直观的维修界面通过通过FTA进行定量分析有一定难度进行定量分析有一定难度第五章第五章 故障树分析（故障树分析（FTA） 根据系统的结构和功能关系，把故障传递的逻辑关根据系统的结构和功能关系，把故障传递的逻辑关系用树型图表示，逐级分析系统故障发生的原因，并以系用树型图表示，逐级分析系统故障发生的原因，并以此为模型对系统进行可靠性分析的方法。此为模型对系统进行

2、可靠性分析的方法。4-2一、故障树的常用符号及说明一、故障树的常用符号及说明1、事件符号、事件符号基本事件基本事件未探明事件未探明事件结果事件结果事件2、逻辑门符号、逻辑门符号与门：仅当所有输入事件发生时，输出事件发生与门：仅当所有输入事件发生时，输出事件发生或门：表示至少一个输入事件发生时，输出事件发生或门：表示至少一个输入事件发生时，输出事件发生4-33、转移符号、转移符号AA相同转移符号相同转移符号AA事件标号事件标号XXXX 相似转移符号相似转移符号4-4二、建立故障树的基本方法二、建立故障树的基本方法1、正确选择顶事件、正确选择顶事件顶事件发生与否必须明确定义顶事件发生与否必须明确定

3、义顶事件必须能进一步分解顶事件必须能进一步分解顶事件能定量度量顶事件能定量度量 2、正确写出事件方框中的说明、正确写出事件方框中的说明3、正确划分方框中的故障类型、正确划分方框中的故障类型4、严格遵守循序渐进的原则、严格遵守循序渐进的原则5、建树应注意的问题、建树应注意的问题以系统功能为主线以系统功能为主线处理好边界条件处理好边界条件各事件的逻辑关系清楚各事件的逻辑关系清楚事件故障定义明确事件故障定义明确注意合理简化注意合理简化4-5三、建立故障树示例三、建立故障树示例ABC12435例例1：图示输电网络，有三：图示输电网络，有三个变电站，由个变电站，由A站向站向B、C供电，共有供电，共有5条

4、线路，只有条线路，只有线路失效才引起电网失效。线路失效才引起电网失效。失效判椐为：失效判椐为：B、C任一站任一站无输入；无输入；B、C由单线供电由单线供电。电网失效电网失效3B站无输入站无输入C站无输入站无输入B站和站和C站由站由单线供电单线供电C站不向站不向B站供电站供电B站不向站不向C站供电站供电CB开路开路BC开路开路AB开路开路只由只由1供电供电只由只由3供电供电只由只由2供电供电12332121321 5454G11G10G9G6G8G7G3G2G1G4G54-6例例2：图示输电网络，：图示输电网络，有三个变电站，由有三个变电站，由A站向站向B、C供电，供电，共有共有5条线路，只有条

5、线路，只有线路失效才引起电线路失效才引起电网失效。失效判椐网失效。失效判椐为：为：B、C任一站无任一站无输入；输入；B、C由单线由单线供电。供电。电网失效电网失效B站无输入站无输入C站无输入站无输入B站和站和C站由站由单线供电单线供电C站不向站不向B站供电站供电B站不向站不向C站供电站供电CB开路开路BC开路开路AB开路开路123321 5454只只由由1供供电电只只由由2供供电电只只由由3供供电电只只由由6供供电电263163162132ABC123464-7例例3：某高压换热器在管板关管束焊接接口部位发生泄漏，通：某高压换热器在管板关管束焊接接口部位发生泄漏，通过故障树分析，寻找导致泄漏的

6、主要影响因素。过故障树分析，寻找导致泄漏的主要影响因素。4-8管板约束接口焊缝泄漏热影响区硬化疲劳裂纹扩展超过临界尺寸含氢量的影响焊接热循环材料硬化焊接区氢扩散焊接区氢含量裂纹萌生机制漏检裂纹约束操作波动12345674-9冷却速率峰值温度材料性质导热性质峰值温度持续时间1加热速率2从表面辐散热量19母材初温18焊接速率9焊接电流10焊接电压11焊层厚度12焊条管理13预热17坡口形式14材料性质焊接速率9焊接电流10焊接电压11焊层厚度12比热2324密度25导热性质比热2324密度2514-10C含量Mn含量其它元素Si含量Mo含量Cr含量焊接速率9焊接电流10焊接电压11厚度焊条管理坡口

7、形式压力温度腐蚀NDT设备查不出来NDT设备查出来但工作人员疏忽302034567815121314313216焊接环境温度焊条类型低氢与否喊干燥程度2122253474-11缺陷焊条管理预热母材初温局部应力晶粒边界结构不连续非金属夹杂晶格缺陷厚度坡口形式约束程度焊接速率9焊接电流10焊接电压11厚度焊条管理坡口形式12131426272829131412171864-12结构重要度结构重要度 影响焊缝泄漏的主要因素是：焊接或补焊工艺、裂纹影响焊缝泄漏的主要因素是：焊接或补焊工艺、裂纹漏检、操作波动和热处理工艺等漏检、操作波动和热处理工艺等4-13四、故障树的定量分析四、故障树的定量分析利用与

8、门和或门的基本运算方法利用与门和或门的基本运算方法1n1n与门结构与门结构或门结构或门结构niiniixRxxR11)()(niiniixRxxR11)(1 (1)(4-14柴油机不启动柴油机不启动不能压缩不能压缩缺油缺油无火花无火花化油器化油器失效失效油管油管堵堵漏气漏气活塞活塞环坏环坏火花塞火花塞失效失效导线导线失效失效磁电机磁电机失效失效活塞不动活塞不动轴承轴承卡住卡住无能源无能源活塞活塞卡住卡住活塞活塞杆断杆断拉索拉索断断电池电池用完用完P0P1P2P3P6油箱空油箱空油箱油箱漏漏忘忘加油加油D10.02D20.001C30.01C10.001C20. 1P4C40.001C50.001P5C100.02C110.01C120.01C60.001C70.001C80.03C90.044-150012. 06,001. 049821CCPCCP029897. 0)1)(1)(41 (1)(1 (11131NIICDPXP