1.一种不同维修深度分布下海底管道剩余寿命预测方法，其特征在于，包括以下步骤：考虑不完全维护活动干预下海底腐蚀管道退化情况，设海底腐蚀管道管壁退化状态在维护时刻Ti被部分恢复，通过构建非线性维纳过程来描述海底腐蚀管道自身持续退化过程Xc(t)，t≥0，海底腐蚀管道在每次不完全维修活动作用下引起的管壁退化量的变化过程为一个非齐次泊松过程Xd(t)，相邻两个连续的不完全维修时刻之间的退化过程通过非线性维纳过程描述，设经过i次维护后，在t时刻腐蚀管道的累计腐蚀深度X(t)为：其中，X(0)为管壁初始退化量，μ(τ；θ)为带有参数θ的连续非减函数，τ为整体变量，θ表示腐蚀管道的固有退化率，随机变量N(t)为带有参数λ的非齐次泊松过程，N(t)表示为截止时刻t的总维修次数，Yi为第i次维护时刻由于维护活动引起的管壁退化量的变化量，Y0为首次维修深度且Y0＝0，其概率密度函数为fY(yi；υ)，设维修深度分别服从正态分布和伽马分2

布，即为Yi～N(μ,σ)和Yi～Ga(α,β)，维护次数N(t)与其每次维护引起的退化量获得量Yi相互独立，扩散系数σB和标准布朗运动B(t)一起描述腐蚀管道退化状态的动态不确定性；

根据式(1)得腐蚀管道在t时刻的寿命函数为：

T＝inf{t:X(t)≥ω|X(0)<ω}      (2)其中，ω为失效阈值，设ti,j时刻的退化量为X(ti,j)，经过li,j时间长度，腐蚀管道的剩余寿命为Li,j为：其中，U(li,j)＝X(li,j+ti,j)‑X(ti,j)，且U(0)＝0，N(li,j)为一个带有参数λ的非齐次泊松过程，在首达时间意义下剩余寿命Li,j等价于{U(li,j),li,j≥0}达到阈值ω‑X(ti,j)，设腐蚀管道运行到ti,j时刻仍未失效，且当前退化量为X(ti,j)(X(ti,j)<ω)，根据式(2)得到腐蚀管道的剩余寿命期望值E(Li,j)为：其中， 为ti,j时刻对应的剩余寿命概率密度函数。

2.根据权利要求1所述的不同维修深度分布下海底管道剩余寿命预测方法，其特征在于，由式(1)得式(2)的等价表达式为：T＝inf{t:Xc(t)≥ω+Xd(t)|X(0)<ω}      (5)根据式(3)及式(5)，在首达时间意义下，X(t)到达一个固定失效阈值ω可以被转化为Xc(t)到达一个随机阈值ωth＝ω+Xd(t)，根据ωth及式(5)，得寿命T的条件概率密度函数为：为得到寿命的概率密度函数，可在式(7)的基础上推导；

其中， 为一个累积的随机变量，定义为 由于 根据

式(7)，得寿命T的非条件概率密度函数为：

其中， 为 的概率密度函数，Ω1为 的参数空间，根据式(7)及式(8)得寿命的概率密度函数为：根据式(3)得RUL的概率密度函数为：

其中， 为 的概率密度函数，Ω2为 的参数空间；

2

设Yi～N(μ,σ)，则 在ti,j时刻的RUL概率密度函数为：其中，

将式(10)及式(11)代入式(4)中，得不同维修深度分布对应的剩余寿命期望值。

3.根据权利要求1所述的不同维修深度分布下海底管道剩余寿命预测方法，其特征在于，腐蚀管道的全寿命周期内进行3次不完全维护，该腐蚀管道的退化古城分为四个阶段。