計算機系統可靠性 串並聯 計算方法

2021-08-26 02:17:04 字數 1443 閱讀 4499

題目:設乙個系統由三個相同子系統併聯構成,子系統的可靠性為0. 9,平均無故障時間為10000小時,則系統可靠性為(2)和平均無故障時間為(3)。

(2) a.0.729 b. 0.9 c. 0.999 d. 0.99

(3) a.1. 9999 b. 18000 c. 9000 d. 18333

計算機系統是乙個複雜的系統,而且影響其可靠性的因素也非常繁複,很難直接對其進行可靠性分析;但通過建立適當的數學模型,把大系統分割成若干子系統,可以簡化其分析過程。常見的系統可靠性數學模型有以下三種:

1)串聯系統:假設乙個系統由n個子系統組成,當且僅當所有的子系統都有能正常工作時,系統才能正常工作,這種系統稱為串聯系統,如圖1所示。

設系統各個子系統的可靠性分別用r1, r2, r3……, rn表示,則系統的可靠性

r=r1×r2×r3×……×rn

如果系統的各個子系統的失效率分別用λ1, λ2, λ3……, λn來表示,則系統的失效率

λ=λ1+λ2+λ3+……+λn

則系統平均故障間隔時間為:

mtbf=1/λ

假設本題三個子系統是串聯的,n=3,r1=r2=r3=0.9,λ1=λ2=λ3=1/10000=0.0001,則:

系統可靠性 r= r1×r2×r3=0.9×0.9×0.9=0.729

系統失效率 λ=λ1+λ2+λ3=0.0001+0.0001+0.0001=0.0003

系統平均故障間隔時間 mtbf=1/0.0003=3333

(2)併聯系統:假如乙個系統由n個子系統組成,只要有乙個子系統能夠正常工作,系統就能正常工作,如圖2所示。

設系統各個子系統的可靠性分別用r1, r2, r3……, rn表示,則系統的可靠性

r=1-(1-r1)×(1-r2)×(1-r3)×……×(1-rn)

如果系統的各個子系統的失效率均為λ,則系統的失效率μ為

則系統平均故障間隔時間為:

mtbf= 1/μ

根據本題題意可知,n=3,r1=r2=r3=0.9,λ1=λ2=λ3=1/10000=0.0001,則:

系統可靠性      r = (1-r1)×(1-r2)×(1-r3)=1-(1-0.9)×(1-0.9)×(1-0.9)=0.999

系統失效率      μ = 1/((1/0.0001)*(1/1+1/2+1/3))=6/(10000*11)

系統平均故障間隔時間 mtbf=10000*11/6=18333

所以本題正確答案為:(2) c (3)d

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