超声流量计是近年来发展迅速，应用广泛的一类流量计。在实际应用中存在故障无法及时发现，失效数据收集不合理，系统失效导致无法工作才维修处理的弊端。因此超声流量计的可靠性研究对生产厂家及使用单位有着重要的意义。本文主要对超声流量计的系统建模，可靠性指标求解和制定预防维修策略等方面进行了研究。本课题的研究目的在于利用可靠性指标制定系统的预防维修策略，解决收集失效数据的灰色性问题、系统带有潜在故障运行等问题。本文的主要研究内容如下：首先，分析动态可靠性的几种研究方法，对比后得到随机Petri网的可靠性建模具有合理性。根据超声流量计的故障类型建立随机Petri网模型，得到系统的动态变化过程。然后，利用随机Petri网模型得到的系统故障状态标识，进行蒙特卡罗模拟，在模拟过程中给出了随机数的产生方法及各种分布函数编程的实现方法。模拟后通过计算得到了超声流量计的动态可靠性指标。最后，利用系统的动态可靠性指标，运用RCM为系统制定预防维修策略，确定了系统的预防维修周期，同时与现场数据分析对比得出本文理论的可行性。对超声流量计利用随机Petri网建模，蒙特卡罗模拟求解可靠性指标后得到的系统可用度不小于0.95时的预防维修周期为3200h。本文以超声流量计为载体，除了给出超声流量计所用到的串联系统的随机Petri网模型外，同时对并联系统、表决系统和贮备系统的随机Petri网模型做了介绍，本文研究理论的可行性，说明该方法可以以可靠性为中心，为各种大型复杂的系统制定相应的预防维修周期。本文在利用蒙特卡罗模拟对系统的可靠性指标进行求解时，忽略了系统各个单元的相关性。将各个单元间的相关性引入到系统动态可靠性的蒙特卡罗模拟中，是一个有待研究的问题。