تخمین بهبود قابلیت اطمینان طراحی سیستم تولید برق زیردریایی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه صنعتی مالک اشتر

2 دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف آباد

3 دانشگاه صنعتی مالک‌اشتر

چکیده

سیستم تولید انرژی در زیردریایی به‌عنوان قلب زیردریایی و یکی از سیستم‌های اصلی آن تلقی می‌شود و اطمینان از صحت عملکرد آن در شرایط معین و مدت زمان مشخص اهمیت زیادی دارد. با استفاده از مدل‌سازی قابلیت اطمینان به‌روش بلوک دیاگرام،  قابلیت اطمینان اولیه سیستم را تخمین و با اتخاذ دو رویکرد ارتقاء "قابلیت اطمینان" اجزاء و تکنیک ایجاد " افزونگی" سیستمی در ساختار محصول و سیستم، قابلیت اطمینان سیستم مورد اشاره بهینه می­شود. پس از تخمین قابلیت اطمینان اولیه سیستم، با استفاده از استانداردهای F217 و " استاندارد قابلیت اطمینان قطعات غیر الکترونیک"، جزء کوپل به‌عنوان کاهندة اصلی قابلیت اطمینان شناسایی شده و با جایگزین نمودن کوپل جدید با نرخ خرابی کمتر، قابلیت اطمینان به میزان قابل‌توجهی افزایش یافته است. به‌منظور بهبود قابلیت اطمینان سیستم، با به‌کارگیری ابزار تحلیل حالت‌ها و اثرات خرابی، ضمن شناسایی علل خرابی و برآورد اعداد اولویت ریسک بر اساس نتایج مربوطه، با ایجاد افزونگی سیستمی، مدل‌سازی توابع بهینه‌سازی و حل معادله‌های مدل‌ها به کمک نرم‌افزار GAMS ساختار بهینه سیستم تولید انرژی با رویکرد بهینه‌سازی قابلیت اطمینان، مشخص شده است. بنابراین ساختار افزونگی با رویکرد بهینه‌سازی قابلیت اطمینان با ساختار موازی ساده­ای که پیشنهاد شده، می‌تواند حداکثر دارای سه دیود در هر پایه به‌صورت موازی، (حداقل دو جزء مازاد) باشد. به ‌صورت کلی ساختار افزونگی با رویکرد بهینه‌سازی قابلیت اطمینان با ساختار موازی ساده­ای که پیشنهادشده، می‌تواند حداکثر دو سیستم موازی (حداقل یک جزء مازاد) را اختیار کند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Prediction of Improving Reliability of Production of Electricity for Under Water

نویسندگان [English]

  • Mahdi karbasian 1
  • Saeed Salari 2
  • Fateme Rashidian 3
1 , Malek Ashtar University of Technology
2 Najaf Abad Islamic Azad university
3 Malek Ashtar university of technology
چکیده [English]

The energy production system is the heart in underwater and is one of its main systems and assurance in accuracy of its performance in specific situations is really important. First of all, the primary reliability of the system is estimated by modeling reliability using diagram block method, and then the system reliability is optimized by using two approaches; reliability improvement and “redundancy” technique. After that the torque is detected as the basic part responsible for decreasing reliability, the reliability was increased by replacing the torque with a new one with a lower failure rate. Due to improvement of system reliability, the optimized structure of the energy production system was defined with optimizing reliability approach by using instruments of states and effects analysis, in addition to detecting reasons of failure and estimation of risk priority numbers based on related results, using system “redundancy”, modeling optimization functions and solving models equations, by GAMS software. Therefore the proposed “redundancy” with reliability optimization approach with simple parallel structure is able to have three diodes in every leg parallel. Over all “redundancy” with reliability optimization approach with the proposed simple parallel structure, can have two parallel systems.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Reliability
  • Redundancy
  • Failure rate
  • Torque
  • Rectifier
  • Energy production system