核能,与其他可再生能源相比,更加优质和清洁,是目前为止能够稳定、持续地实现大规模供给的可再生能源。由于核燃料的物理化学性质极其特殊,一旦发生泄漏等事故,后果将不堪设想。核动力船舶,与陆地核电站相比,在环境更加复杂的海洋中工作,发生事故的可能性更大,这就要求核动力船舶要具有更高的可靠性。船舶核动力装置二回路系统提供船舶的航行所需的机械能和全船使用的电能及淡水,是整个动力系统重要的组成部分,对船舶核动力装置二回路系统开展可靠性分析的研究具有重要的理论意义和应用价值。船舶核动力装置二回路系统结构复杂,各个子系统中部件众多,失效模式类型多,且由于二回路系统的工作环境特殊,各部件的精确的故障概率难以获得,仅采用故障树分析和故障模式及影响分析得到的结果不完全准确。因此,本文研究基于贝叶斯网络构造可靠性分析模型的方法,对船舶核动力装置二回路系统进行可靠性建模和分析。本论文开展了如下研究工作:1.研究了基于FMEA、FTA构造贝叶斯网络结构的方法;为了解决贝叶斯网络模型构造中的先验概率获取的难题,对专家意见的误差判断、量化规则及意见的综合进行研究,提出了利用专家意见和统计数据综合处理获得完备先验概率集的方法。2.分析船舶核动力装置二回路系统的功能及组成,完成了船舶核动力装置二回路系统的FMEA和FTA分析;并利用GARMS软件完成了船舶核动力装置二回路系统故障模式及影响分析和故障树分析。3.基于故障树和故障模式及影响分析的结果,构造二回路系统的贝叶斯网络可靠性分析的模型,并基于Matlab中BNT工具箱完成了模型的仿真。通过计算结果的分析,识别二回路系统的薄弱环节,识别对系统影响较大的因素,为二回路系统的维修决策和保养维护计划提供支持。4.为了将本文的研究应用于实践,减小工程人员分析工作的工作量,提高工作效率,对可靠性分析平台的设计进行了研究。在平台功能和需求分析的基础上,采用Visual Studio、Visual Basic、Matlab混合编程的方法,设计并实现二回路可靠性分析平台中基本可靠性信息采集、先验概率处理和可靠性分析的功能。