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针对改进Claude循环的大型氦低温制冷系统，以制冷量不足为顶事件建立了故障树模型。利用结构法对故障树模型进行定性分析，分析得到系统的最小割集为18个。利用来自不同数据库的部件失效率对故障树模型进行定量计算，得到了不同的结果，并分析其原因。对各部件的关键重要度进行了计算，以衡量各个部件对系统发生故障的贡献程度。并通过增加系统冗余部件和提高关键部件可靠度等措施，为提高系统可靠性找到了有效的解决途径。