本技术涉及可靠性评估，更具体地说，本技术涉及一种石油管道密封结构的可靠性评估方法及其系统。
背景技术：
1、可靠性评估是指通过系统化的方法和工具，评估产品、系统或组件在其预期寿命期间内无故障运行的能力，可靠性评估在工程、制造、电子、航空航天、汽车等各个领域中至关重要，旨在确保产品和系统在特定条件下和规定时间内能够正常运行，减少故障和维护成本，提高安全性和用户满意度。
2、石油管道密封结构的可靠性评估是确保管道运行安全和持久性的关键方法，其通过综合考虑管道的设计、制造、安装和运行过程中可能存在的各种风险因素，可帮助提升管道的整体安全性，并优化维护计划和资源分配，通过对石油管道的密封结构进行定期的评估和监测，可以及时发现潜在问题并采取预防措施，从而最大程度地减少管道事故和环境损害的风险，然而，在现有技术中往往采用有限元计算结合蒙特卡洛模拟的方法，通过有限元仿真来模拟密封结构的失效过程，再直接通过蒙特卡洛方法计算失效概率，进而评估密封结构的可靠性，该种方法下石油管道的密封结构会因为多种失效模式之间的互相影响产生的耦合作用（例如：一种失效模式的发生可能增加另一种失效模式发生的风险），导致得到的失效概率精度产生误差，因此，如何避免耦合作用对石油管道密封结构的可靠性评估造成影响，从而提高密封结构可靠性评估的准确性成为了业界面临的难题。
技术实现思路
1、基于此，本技术提供一种石油管道密封结构的可靠性评估方法及其系统，可避免耦合作用对石油管道密封结构的可靠性评估造成影响，从而提高密封结构可靠性评估的准确性。
2、第一方面，本技术提供一种石油管道密封结构的可靠性评估方法，包括如下步骤：
3、获取待评估石油管道密封结构在不同失效模式下的历史失效时间数据；
4、选取一种失效模式，根据该种失效模式下的历史失效时间数据确定对应的失效时间的趋势特征和失效时间分布熵；
5、通过所述趋势特征对待评估石油管道密封结构出现该种失效模式的时间进行预测，得到该种失效模式对应的失效预测时间，基于所述失效时间分布熵确定该种失效模式下的失效置信代价；
6、确定该种失效模式在所述失效预测时间的失效率，进而通过该种失效模式的失效置信代价对所述失效率进行代价补偿，得到待评估石油管道密封结构在该种失效模式下的失效置信度，重复上述步骤，得到待评估石油管道密封结构在剩余失效模式下的失效置信度；
7、基于各种失效模式下的失效置信度对待评估石油管道密封结构的可靠性进行预前评估。
8、在一些实施例中，根据该种失效模式下的历史失效时间数据确定对应的失效时间的趋势特征和失效时间分布熵具体包括：
9、确定该种失效模式下的历史失效时间数据中每个历史失效时间对应的趋势分量，将所有趋势分量组成该种失效模式下的历史失效时间数据对应的失效时间的趋势特征；
10、确定该种失效模式下的历史失效时间数据中每个历史失效时间的失效概率密度；
11、通过所有失效概率密度确定该种失效模式下的历史失效时间数据对应的失效时间分布熵。
12、在一些实施例中，通过所述趋势特征对待评估石油管道密封结构出现该种失效模式的时间进行预测，得到该种失效模式对应的失效预测时间具体包括：
13、通过所述趋势特征确定所述历史失效时间数据在每个采样时刻的失效时间聚势分量；
14、对所有失效时间聚势分量进行线性变化，得到所述历史失效时间数据的线性趋势序列；
15、根据所述历史失效时间数据和所述线性趋势序列确定失效预测参数列；
16、通过所述失效预测参数列对待评估石油管道密封结构出现该种失效模式的时间进行预测，得到该种失效模式对应的失效预测时间。
17、在一些实施例中，基于所述失效时间分布熵确定该种失效模式下的失效置信代价具体包括：
18、对所述失效时间分布熵进行最大似然化，得到失效参数列；
19、通过所述失效参数列确定该种失效模式下的失效置信代价。
20、在一些实施例中，确定该种失效模式在所述失效预测时间的失效率具体包括：
21、获取该种失效模式的失效参数列；
22、根据该种失效模式的失效预测时间和对应失效参数列确定该种失效模式在所述失效预测时间的失效率。
23、在一些实施例中，通过该种失效模式的失效置信代价对所述失效率进行代价补偿，得到待评估石油管道密封结构在该种失效模式下的失效置信度具体包括：
24、根据该种失效模式的失效置信代价对该种模式对应的失效率进行补偿，得到该种失效模式的补偿失效率；
25、通过所述补偿失效率确定待评估石油管道密封结构在该种失效模式下的失效置信度。
26、在一些实施例中，基于各种失效模式下的失效置信度对待评估石油管道密封结构的可靠性进行预前评估具体包括：
27、预设密封结构的可靠性阈值；
28、选取石油管道密封结构的一种失效模式；
29、当该种失效模式下的失效置信度大于等于所述可靠性阈值时，则判断在该种失效模式下的失效预测时间不会出现该种失效模式；
30、当该种失效模式下的失效置信度小于所述可靠性阈值时，则判断在该种失效模式下的失效预测时间会出现该种失效模式，此时向管理中心报警并记录对应的失效模式；
31、重复上述步骤，对待评估石油管道密封结构的剩余失效模式的可靠性进行预前评估。
32、第二方面，本技术提供一种石油管道密封结构的可靠性评估系统，所述石油管道密封结构的可靠性评估系统包括：
33、获取模块，用于获取待评估石油管道密封结构在不同失效模式下的历史失效时间数据；
34、处理模块，用于选取一种失效模式，根据该种失效模式下的历史失效时间数据确定对应的失效时间的趋势特征和失效时间分布熵；
35、所述处理模块，还用于通过所述趋势特征对待评估石油管道密封结构出现该种失效模式的时间进行预测，得到该种失效模式对应的失效预测时间，基于所述失效时间分布熵确定该种失效模式下的失效置信代价；
36、所述处理模块，还用于确定该种失效模式在所述失效预测时间的失效率，进而通过该种失效模式的失效置信代价对所述失效率进行代价补偿，得到待评估石油管道密封结构在该种失效模式下的失效置信度，重复上述步骤，得到待评估石油管道密封结构在剩余失效模式下的失效置信度；
37、执行模块，用于基于各种失效模式下的失效置信度对待评估石油管道密封结构的可靠性进行预前评估。
38、第三方面，本技术提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于从所述存储器中调用并运行所述计算机程序，使得所述计算机设备执行上述的石油管道密封结构的可靠性评估方法。
39、第四方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令或代码，当指令或代码在计算机上运行时，使得计算机执行时实现上述的石油管道密封结构的可靠性评估方法。
40、本技术公开的实施例提供的技术方案具有以下有益效果：
41、本技术提供的石油管道密封结构的可靠性评估方法及其系统中，通过获取待评估石油管道密封结构在不同失效模式下的历史失效时间数据；选取一种失效模式，根据该种失效模式下的历史失效时间数据确定对应的失效时间的趋势特征和失效时间分布熵；通过所述趋势特征对待评估石油管道密封结构出现该种失效模式的时间进行预测，得到该种失效模式对应的失效预测时间，基于所述失效时间分布熵确定该种失效模式下的失效置信代价；确定该种失效模式在所述失效预测时间的失效率，进而通过该种失效模式的失效置信代价对所述失效率进行代价补偿，得到待评估石油管道密封结构在该种失效模式下的失效置信度，重复上述步骤，得到待评估石油管道密封结构在剩余失效模式下的失效置信度；基于各种失效模式下的失效置信度对待评估石油管道密封结构的可靠性进行预前评估。
42、由此可见，本技术中，在石油管道的密封结构存在多种失效模式的情况下，首先，获取待评估石油管道密封结构在不同失效模式下的历史失效时间数据，并选取一种失效模式，确定该种失效模式在历史时间上的分散程度，即：失效时间分布熵，然后，再基于该个历史失效时间数据的趋势特征对待评估石油管道密封结构出现该种失效模式的时间进行预测，得到失效预测时间，从而通过该种失效模式在历史上的分散程度确定密封结构的第一个历史失效时间对密封结构的整体可靠性的影响，即：失效置信代价，并确定该种失效模式在对应失效预测时间的失效率，并通过所述失效置信代价避免来对所述失效预测时间的失效率进行补偿，即：考虑了密封结构的第一次失效时间对密封结构的整体失效率的影响，最后，用1-补偿后的失效率，得到密封结构不会发生该种失效模式的概率，即：失效置信度，重复上述步骤，得到待评估石油管道密封结构在剩余失效模式下的失效置信度，进而基于各种失效模式下的失效置信度对待评估石油管道密封结构的可靠性进行预前评估，其中，本技术通过设定待评估石油管道的密封结构存在多种失效模式的情况后，没有同时考虑多种失效模式，而是对每种失效模式进行独立分析，基于每种失效模式的历史失效时间数据对各种失效模式会发生的时间进行预测，得到每种失效模式在失效预测时间的失效置信度，通过各种失效模式的失效置信度对密封结构进行失效模式识别和可靠性分析，从而避免了石油管道的密封结构在多种失效模式下产生的耦合作用（即：一种失效模式的发生可能增加另一种失效模式发生的风险）对可靠性评估的影响；综上所述，本技术的方法可避免耦合作用对石油管道密封结构的可靠性评估造成影响，从而提高密封结构可靠性评估的准确性。
1.一种石油管道密封结构的可靠性评估方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据该种失效模式下的历史失效时间数据确定对应的失效时间的趋势特征和失效时间分布熵具体包括：
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过所述趋势特征对待评估石油管道密封结构出现该种失效模式的时间进行预测，得到该种失效模式对应的失效预测时间具体包括：
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述失效时间分布熵确定该种失效模式下的失效置信代价具体包括：
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定该种失效模式在所述失效预测时间的失效率具体包括：
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过该种失效模式的失效置信代价对所述失效率进行代价补偿，得到待评估石油管道密封结构在该种失效模式下的失效置信度具体包括：
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，基于各种失效模式下的失效置信度对待评估石油管道密封结构的可靠性进行预前评估具体包括：
8.一种石油管道密封结构的可靠性评估系统，其特征在于，所述石油管道密封结构的可靠性评估系统包括：
9.一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器用于存储计算机程序，其特征在于，所述处理器用于从所述存储器中调用并运行所述计算机程序，使得所述计算机设备执行权利要求1至7中任一项所述的石油管道密封结构的可靠性评估方法。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令或代码，其特征在于，当指令或代码在计算机上运行时，使得计算机执行时实现权利要求1至7中任一项所述的石油管道密封结构的可靠性评估方法。
