基于蒙特卡罗的立根排放系统可靠性分析

立根排放装置是一种多分布类型的复杂系统,运用蒙特卡罗法对其运行可靠性进行分析。对服从指数分布和威布尔分布的系统单元进行随机抽样,运用K-S检验法得出各回路所服从的寿命分布类型。根据所得各回路的分布类型,运用相同的抽样方法得出总系统的寿命分布类型以及分布类型参数,并给出立根排放装置的运行可靠性趋势。求得立根排放装置在运行500 h时的可靠度为0.74。     

考虑共因失效的系统可靠性模型

不考虑共因失效的影响,求出系统的可靠度表达式,然后将该表达式转化成包含共因信息的可靠度表达式。在模型推导的过程中,直接从系统的失效过程入手,假定构成系统的各元件在独立失效情况下其寿命具有相同的概率分布,构成系统的元件存在多种失效过程,各失效过程相互独立,并服从泊松分布,从系统中某一指定元件的可靠度推广到某指定m个元件均完好的概率。算例解释了该理论模型的使用过程,并将典型系统--串联、并联以及串并联系统的计算结果与不考虑共因失效时系统的可靠度相比较。结果表明,模型的计算结果与传统的定性分析结果相吻合,证明了该理论模型的正确性。     

基本可靠性和任务可靠性模型研究

从分析基本可靠性 (R)和任务可靠性 (RM)的基本概念入手 ,并以某飞机为例 ,分别建立了任务可靠性模型和基本可靠性模型 ,并在假设系统寿命服从指数分布的基础上 ,计算了系统的基本可靠度和任务可靠度     

疲劳寿命的模糊可靠度计算方法

分析了经典可靠性理论的不足，阐述了模糊可靠性理论的优点。针对机械零件疲劳失效的特点，建立了机械零件工作状态完好的隶属函数。对服从对数正态分布和威布尔分布的疲劳寿命的模糊可靠度计算进行了研究，推导了不同的隶属函数与分布密度函数组合时模糊可靠度的计算公式。给出了算例。     

单子样结构疲劳试验寿命评估方法研究

针对工程上常见的航空复杂昂贵产品的单子样结构疲劳试验寿命,考虑疲劳寿命服从对数正态分布及威布尔分布两种情况下,发展、提出了将样本数从虚拟扩展至,再结合Bootstrap方法进行可靠性试验评估的方法,并给出了相应的求解带可靠度、置信度下限的试验评估方法.给出了算例阐明.     

机械零件可靠性设计中功能参数干涉模型可靠度的置信限

文中论述了在用干涉模型进行机械零件可靠性设计时,考虑可靠度的置信的必要性,分析了现有的干涉模型置信限计算方法的局限性,并提出用蒙特卡罗法求解干涉模型置信限。文中介绍了蒙特卡罗法计算可靠度置信限的基本思想,分析了求解过程中模拟次数 M 与模拟解收敛精度的关系。并以现有方法无法求解的载荷服从正态分布,强度服从韦布尔分布干涉模型的置信下限计算为例说明了该方法的应用。     

某复杂热力系统任务可靠性研究

以某一复杂热力系统为例,分析了其典型任务剖面,给出了系统额定工况运行下的可靠性框图,在此基础上列出了系统可靠性计算的流程,进而建立了系统的任务可靠性模型,在假定系统中各部件故障分布服从指数分布的条件下,计算了系统的任务可靠度。     

加工中心的可靠性分配与预测

本文以加工中心为研究对象,对加工中心的可靠性分配与预测规律进行研究.在对加工中心的可靠性进行分配时考虑了组成系统的各单元的重要度及复杂度,采用A-GREE分配法,将加工中心整机的可靠性指标合理地分配到各零部件.作为可靠性分配不同侧面的可靠性预测,考虑了二种情况:零件失效率服从指数分布和零件失效率不服从指数分布,分别对二者进行了讨论,并给出了计算系统的可靠度及平均寿命的公式.     

Weibull分布可靠性参数的置信限

为了解决航空航天产品、造价昂贵的产品、高可靠性产品的可靠性评定,文中在无失效数据情形,对寿命服从Weibull分布的产品,在形状参数已知时,给出可靠性参数--特征寿命、可靠度、可靠寿命的置信限.最后,结合发动的实际问题进行计算,结果表明本文的方法可行且便于应用.     

以载荷作用次数为寿命指标的失效相关系统可靠性建模

提出以随机载荷作用次数为寿命度量指标框架下的失效相关系统可靠性建模方法。考虑系统中各零部件之间存在的失效相关性,通过引入条件可靠度建立失效相关系统可靠性模型。分别以静强度失效和疲劳失效的可靠性分析为背景,给出强度不退化和强度退化时随机载荷多次作用下的系统可靠度与失效率计算模型,并研究系统可靠度与失效率随载荷作用次数的变化规律。研究表明,即使强度不退化,系统的可靠度和失效率也会随着随机载荷作用次数的增加而逐渐减小,失效率曲线具有浴盆曲线"早期失效期"和"偶然失效期"的特征。强度随载荷作用次数退化时,随着载荷作用次数的增加,系统的可靠度降低较为明显;失效率先减小后增大,具有"浴盆曲线"的特征。所建立的模型可用于指导系统的可靠性设计、可靠性试验和全生命周期管理。     

非正态参数二维分叉裂纹扩展寿命的可靠性分析

以材料属性和载荷为随机变量,以控制分叉裂纹扩展的修正Paris-Erdogan公式为基础,结合建立在随机有限元法基础上的四阶矩可靠性分析方法,提出了基本变量服从任意分布时,二维分叉裂纹扩展寿命可靠度的计算方法,裂纹扩展方向采用最大周向应力准则。以平面二维分叉裂纹为例分析了其扩展寿命及可靠度变化规律,结果表明,随着裂纹的扩展,平板剩余寿命逐渐缩短,剩余寿命对设计寿命的可靠度随着裂纹扩展而逐渐降低。     

m备n部件可靠性计算与仿真

基于在某些大型复杂设备的实际构造,考虑了备件在系统可靠性提升中的作用。通过分析系统的工作状态和对应的可靠度值,给出了相同条件下指数分布的m备n部件可靠性计算方法。考虑到不同条件下其他分布计算的复杂性,通过对组成系统的所有部件的寿命抽样仿真,以及系统所有部件状态的跟踪和更换,依据系统正常和故障状态的判据,给出了m备n部件可靠性仿真方法。通过实例,定量的说明了备件对系统的可靠度的提高程度,也佐证了m备n部件可靠性仿真方法的正确性。     

齿轮磨损和接触疲劳竞争失效可靠性模型

为了计算齿轮可靠度,针对磨损失效和疲劳失效2种常见的失效方式,分别建立了失效概率模型,在此基础上计算出可靠度,并考虑了服从泊松过程的冲击对磨损和接触应力的作用。磨损采用累积磨损的形式,建立了磨损-磨损阈值干涉模型。接触疲劳失效考虑随机强度退化,建立了动态强度-应力干涉模型。以某矿用挖掘机提升减速器中的齿轮为研究对象进行可靠性分析,对模型和方法进行验证,得到了考虑冲击作用的2种失效模式竞争的齿轮可靠度计算结果,分析了不同冲击参数下可靠度值。结果表明,模型对于估计寿命、材料选取等工程问题有一定的参考价值。     

极小子样下参数随机分布的电主轴可靠性分析

对某型号电主轴进行了极小子样下的可靠性分析,将虚拟增广法和Boot-strap法结合,对原始试验样本虚拟扩展,建立了参数服从随机分布的退化模型和电主轴可靠度函数,并利用Bayes验前分布,对该随机系数下电主轴可靠度函数进行修正,得到修正后的可靠度函数。将修正后随机系数下电主轴可靠度函数曲线与伪寿命下得到的可靠度函数曲线进行对比。结果表明,随机系数法得到的可靠度函数具有更高的精度,同时也避免了将模型参数看作固定值即采用伪寿命法进行可靠性评估时产生的误差。进一步说明根据极小子样试验数据可以通过该方法得到同类产品的退化特征,具有一定的适用性。     

YB-20AH型液压泵内漏故障可靠性分析

根据某型强击机液压系统故障统计资料,对该系统中使用的YB-20AH型液压泵运用最小二乘法做了可靠性分析,并计算了YB-20AH型液压泵寿命服从威布尔分布的参数(m)和(t)o,以及在不同可靠度下的可靠寿命,同时阐述了该液压泵严重内漏的故障原因,提出在现有使用与维护条件下延长液压泵寿命和预防内漏的措施.     

双重近似拟合的多元件系统寿命分布缩减方法

当多元件串联系统中各元件寿命分布的威布尔参数不一致时,则该系统的寿命分布服从Poly-Weibull分布。随着系统中元件数量的增加,系统层的预防维护优化求解复杂度增加。因此,提出了一种双重近似拟合检验方法,将系统的寿命分布由Poly-Weibull分布缩减至Single-Weibull分布,以降低多元件系统维护优化问题的计算复杂度。其中,提出的双重近似拟合检验方法,即基于输入性能的近似分布拟合,与基于输出性能的近似检验的寿命分布双重缩减方法。通过对某特定液压系统进行算例分析,结果验证了该双重近似拟合检验方法的可行参数范围与有效性。     

基于计算机仿真的风电机组系统可靠性综合

单纯依赖寿命试验对复杂系统进行可靠性评定已受到多种制约,单元为不同分布时的复杂系统可靠性综合与预测问题更是一个棘手的难题。为解决这一问题,提出一种基于计算机模拟仿真的数值解析方法。充分利用单元可靠性信息,用模拟仿真替代寿命试验,根据系统可靠性模型通过逻辑运算生成足够量的系统寿命模拟值,并据此推断系统寿命分布类型、完成拟合优度检验、解析分布参数及可靠性测度的点估计和置信区间。考虑工程实用性,上述全部过程均在计算机上编程实现。这一方法能够有效地解决复杂系统可靠性多级综合所面临的诸多难题,并在风电机组系统可靠性综合与预测中应用。     

考虑强度退化的零件及系统可靠性分析

指出传统载荷-强度干涉模型适用于载荷作用一次或者静态的零件可靠度计算.零件的强度是随机载荷大小和作用次数的函数,所以假设载荷和强度相互独立的干涉模型无法用于计算考虑强度退化时零件及系统的可靠度.通过随机载荷的统计特性建立强度与随机载荷的关系.当载荷历程为泊松过程时,分析零件的可靠性和失效率与时间的关系,并建立考虑共因失效时串联系统和并联系统的可靠性模型.研究表明,零件初始强度的分散性对零件的可靠度和失效率有很大影响,载荷的相关性使并联系统的可靠度降低,使串联系统的可靠度升高.     

往复泵柱塞定期维修周期及失效模式研究

应用RCM技术对往复式柱塞泵中柱塞的寿命分布类型及可靠性规律进行研究。整理某炼化企业往复泵的维修记录,统计出柱塞的有效运行时间作为柱塞寿命,通过K-S检验方法进行拟合优度检验,确定柱塞的寿命服从威布尔分布,并且利用两参数威布尔分布得出柱塞寿命概率密度函数、可靠性趋势及失效率函数。结果表明:柱塞的平均寿命为5733h,柱塞的更换时间大多集中于3700h;在可靠度为95%时,柱塞的定期维修周期为1069h;引起柱塞失效的主要原因是磨损和拉毛。     

基于相关性的机械系统可靠性设计理论

定量的机械系统可靠性理论尚未取得突破性进展。本文从分析现有机械系统可靠性理论存在问题出发,提出了考虑相关性的机械系统可靠度计算方法及相关程度的定性判定准则,并对机械系统元件多,可靠度计算量大的情况给出了系统可靠度的简化算法。该方法对于机械系统可靠性设计具有理论意义,对生产实际机械系统可靠度的计算具有实际指导意义。