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题名基于维纳退化过程的海底腐蚀管道可靠性分析
被引量：8
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作者
毕傲睿
骆正山
张新生
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机构
西安建筑科技大学管理学院
淮阴工学院管理工程学院
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出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期188-193,218,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(41877527)
陕西省社科基金项目(2018S34)
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文摘
目的研究海底腐蚀管道的寿命可靠性,提出基于维纳过程(Wiener Process)和贝叶斯方法估参的可靠性分析模型。方法首先以管道内壁腐蚀退化数据和维纳过程为基础,建立针对海底管道的腐蚀退化模型,并针对不同时段的腐蚀退化数据,以正态-逆伽马分布作为模型未知参数的先验分布。然后采用一种优化的贝叶斯方法递推计算,得到未知参数值,最终实现腐蚀管道的可靠性分析,并以某海底腐蚀管道为例进行验证。结果可靠性分析得到腐蚀管道在运营前期的12年几乎完全可靠,可靠性达99.22%;13年之后,腐蚀进程开始加快,当可靠度为90%时,该段管道的可运营时间为13.6年;运行15年时,可靠度为68.97%;运行20年时,可靠度为2.4%;而到设计寿命25年时,管道可靠度几乎为0,求得管道的平均剩余寿命为15.99年。结论以海底管道的腐蚀退化数据为切入点,为长寿命、小子样的海底管道可靠性提供了一种较直观的分析方法。分析模型可以处理不同时间段测量的管道腐蚀数据,并且随着管道运营时间的增加,能够不断更新可靠性分析结果,而不需要反复处理历史数据,进而可以用于海底腐蚀管道的实时可靠性分析。
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关键词
海底腐蚀管道
可靠性
维纳过程
贝叶斯估参
腐蚀退化
正态-逆伽马分布
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Keywords
corroded submarine pipelines
reliability
Wiener process
Bayesian estimation
corrosion degradation
normal-inverse gamma distribution
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分类号
TG172
[金属学及工艺—金属表面处理]
TB115
[金属学及工艺—金属学]
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