多台数控机床最小维修的可靠性评估

为了解决数控（NC）机床最小维修的可靠性评估问题,提出了基于随机点过程的多台NC机床时间截尾的可靠性评估的可修系统方法,建立了故障时间的非齐次泊松过程（NHPP）模型.用Fisher信息矩阵（FIM）法给出了模型参数的点估计和区间估计,同时也给出了NC机床的累积平均无故障间隔时间（MTBF）和累积故障强度在截尾时间的点...     

基于BDNM的桥梁结构可靠度预测

为了结合监测极值应力和应力参数(平均值)的先验模型来对桥梁可靠度进行预测, 认为极值应力随时间变化的动态测量为一个时间序列, 并考虑到贝叶斯动态线性模型(BDLM)的局限性, 引入贝叶斯动态非线性模型(BDNM)对时变极值应力进行预测. 运用BDNM建立了极值应力的状态方程和监测方程, 通过泰勒级数展开技术,将其近似转化为贝叶斯动态线性模型(BDLM), 并通过贝叶斯因子来对应力信息进行监控, 然后结合应力参数的先验信息, 对极值应力的状态参数进行贝叶斯后验概率推断, 建立动态模型对极值应力变化趋势进行预测. 基于监测信息, 考虑到变量估计主观认识的不确定性, 引入折扣因子来确定状态误差方差. 最后利用建立的BDNM和一次二阶矩(FOSM)可靠度方法, 对结构可靠度进行预测, 并通过实例验证了所建模型的合理性和适用性.     

边坡系统可靠度区间估计方法

提出了一种高效边坡系统可靠度区间估计方法 .首先,介绍了边坡系统可靠度点估计方法,采用Copula理论构建了抗剪强度参数相关结构并在此基础上提出Copula空间的子集模拟方法 .其次,采用Bootstrap方法模拟了土体抗剪强度参数的统计不确定性.最后,基于以上方法提出了边坡系统可靠度的区间估计方法,并以一个均质边坡算例进行了说明.结果表明:子集模拟方法能够在准确估计边坡系统可靠度的同时大幅提升计算效率;Bootstrap方法可以较好地模拟土体抗剪强度参数的统计不确定性;考虑到抗剪强度参数的统计不确定性,不应仅仅将边坡系统可靠度表征为单一可靠度指标,而是应表征为具有一定置信度水平的置信区间;随着样本数目的增多,边坡系统可靠度指标的置信区间会随之变窄;随着边坡失效安全系数阈值的增大,其系统可靠度指标的均值将会减小,同时其系统可靠度指标的置信区间也将会随之变窄.     

数控机床可靠性评估试验周期设计

针对数控机床可靠性评估试验时由于试验周期难以确定而造成的试验成本升高或评估精度降低的问题,提出了一种基于Bootstrap重抽样的试验周期设计方法。该方法以平均故障间隔工作时间(MTBF)的区间估计变化率作为判定试验周期长度的依据,以Bootstrap重抽样方法求解数控机床MTBF的区间估计,以Power函数建立了MTBF区间估计变化率模型,得到了可靠性评估试验的试验周期。结合实例分析了机床台数m和形状参数β对试验周期的影响:随着形状参数β或被试机床台数m的增加,可靠性评估试验的试验周期缩短。     

战术导弹储存可靠性计算方法研究

为合理确定导弹的储存可靠性,通过对导弹储存可靠性的变化机理进行分析,建立了2个导弹储存可靠性预测模型.模型Ⅰ是定期检测修复条件下储存寿命的修复更新模型;模型Ⅱ是定期检测修复条件下储存寿命的修复退化模型.采用统计分析方法,对检测时刻储存可靠度进行了区间估计,对模型中的未知参数和退化系数进行了最小二乘估计.根据假设的数据,确定了储存可靠性模型拟合参数的计算方法,通过储存可靠性和储存寿命的计算,对模型进行了对比分析.     

可靠性模型自助参数估计法

为了提高可靠性模型参数估计精度,在分析传统可靠性模型的基础上,指出传统的最小二乘法估计和逐次线性概似估计因受随机变量假设分布的限制存在一定的局限性.用自助法给出了可靠性模型的参数估计,包括点估计和区间估计.计算结果表明:自助法所得参数的估计区间、标准差及模型标准残差均小于传统回归法所得结果.在可靠性模型参数估计中,自助参数估计法通过增加模拟次数可快速逼近参数真值,方法快速、有效,可提高模型精度.     

区间干涉模型下的非概率可靠性应用研究

针对可靠性分析中不确定参数的分布类型难以精确获得的情况,采用非概率方法进行可靠性分析.用区间模型描述不确定参数,结合应力-强度非概率集合干涉理论,建立了不同情况下的非概率可靠性指标,分析了某传动轴在概率模型和区间模型下的可靠性指标以及不确定参数的离差与非概率可靠性之间的关系.结果表明:当传动轴外径为50mm时,二者均认为结构可靠,外径为48mm时,概率可靠度为0.999 803,非概率可靠度为0.982 110,两种结论是一致的,但非概率方法更保守,同时传动轴的非概率可靠度随着不确定参数离差的增加而逐渐减低,其中强度离差对可靠度影响最大,扭矩离差最小.说明增加壁厚以及减小不确定参数的离差可以提高传动轴的可靠度,表明非概率可靠性分析方法的工程适用性.     

考虑参数空间变异性边坡可靠度分析的Kriging方法

提出了考虑土体参数空间变异性边坡可靠度分析的Kriging方法.采用拉丁超立方抽样方法产生样本点,通过Karhunen-Loève(KL)级数展开方法离散土体抗剪强度参数相关对数随机场.基于有限元滑面应力法计算边坡安全系数,利用Kriging模型的优良特性拟合边坡可靠度分析的功能函数,在此基础上采用蒙特卡洛方法计算边坡失效概率,并编写了计算程序.最后研究了该方法在2个边坡可靠度分析中的应用.结果表明:与其他方法相比,该方法在考虑土体参数空间变异性的边坡可靠度分析中不仅计算效率高,而且精度也较好,为解决复杂边坡可靠度问题提供了一种新的有效的分析工具.忽略土体参数空间变异性并不一定会导致对边坡可靠度的保守估计,同时应准确地估计抗剪强度间的互相关性.     

多台系统可靠性增长模型参数的区间分析

基于多台系统可靠性增长的非参数模型，利用线性回归原理得到了可靠性增长模型的强度函数λ（t）=abt^b-1中待定参数a与b的点估计，并利用回归过程中一些中间参数的精确分布给出相应中间参数与模型参数b的精确区间估计，对已获得的精确区间进行等价变换推导了模型参数a的近似区间估计，并采用区间离散法，给出了模型参数a和b在给定区间变化时，系统平均无故障工作时间变化区间的求解方法，具体工程实例说明了所提方法的合理性。算例给出的系统平均无故障工作时间下限随置信度变化的曲线，为工程应用提供了更多的参考信息。     

关于定数截尾失效率参数比的最优置信区间(Ⅰ) --存在性、算法及应用

设X,Y独立且分别服从指数分布f1(x,λ1),f2(x,λ2),在可靠性工程中,X,Y常用来描述系统(元件)的寿命,λ表示系统的失效率。失效率参数比的置信区间可用来判定两种产品平均失效率的差异,因此,对参数比做出尽可能可靠和精确的区间估计是非常重要的。这必须考虑其可靠度和精度,衡量精度的指标是其长度,置信区间的长度愈小愈好。引入了“具有一致最小平均长度性质的置信区间”(最优置信区间)的概念,从直观上刻画了最优置信区间的精度,研究了定数截尾失效率参数比具有一致最小平均长度的区间估计,最优置信区间存在性及其计算方法,并给出了应用实例。     

基于区间分析的数控机床可靠性模糊综合分配方法

为了解决数控机床可靠性分配过程中具有多种影响因素且有些因素难以定量分析的问题,研究了一种将区间分析、模糊综合评判和层次分析法相结合的可靠性综合分配方法.综合考虑多种影响因素,根据影响程度大小给每个因素赋予相应的权重;使用模糊区间数代替实数来表达不确定信息,综合利用现场试验信息和专家经验,建立了数控机床可靠性分配模型;结合实例进行了整机的可靠性分配.结果表明,该方法是可行的,且能有效解决目前数控机床可靠性分配中存在的主要问题.     

随机截尾数控机床故障过程

首先应用故障总时间法对某型号数控机床在一年中的25个随机截尾故障数据进行预处理,然后采用图示和统计两种方法对故障数据进行趋势检验,最后通过参数估计和线性相关检验确定了数控机床故障过程符合威布尔过程。研究结果为数控机床的可靠性分析和评价提供了理论依据。     

基于区间层次分析法的数控机床可靠性预计

针对将传统相似比较法用于数控机床可靠性预计时,评价对象和相似产品之间可靠性水平的差异程度很难准确评定的问题,提出了一种引入区间层次分析的数控机床可靠性预计方法。首先分析了整机和子系统的可靠性关系,建立了整机的可靠性预计模型。在子系统可靠性预计过程中,充分利用了相似产品的可靠性数据。全面分析了评价对象和相似产品之间的差异,建立了可靠性修正因子评估模型。使用区间层次分析法求出了可靠性修正因子,实现了确定性信息和模糊信息的互补。结合实例进行了数控机床的可靠性预计,验证了该方法的可行性。     

基于改进贝叶斯的重型数控机床可靠性研究

重型数控机床在机械加工领域占据重要地位,因此提高其可靠性以及加工精度,对我国工业发展有重要意义。重型数控机床具有结构复杂、故障溯源困难、样本少、数据不足等缺点,因此对其进行可靠性研究比较困难。针对这一问题,采用双参数的威布尔分布建立机床的可靠性模型,引入贝叶斯理论对其进行参数估计,并通过马尔科夫链蒙特卡洛方法(MCMC)计算参数估计结果。对贝叶斯参数估计法中的待估参数进一步分析,得到多层次的贝叶斯模型,并通过参数仿真实验分析其准确性。采用标准均方根误差值及置信区间宽度进行模型优劣的对比,结果表明,改进后的贝叶斯方法参数估计结果精度更优,更有利于建立机床可靠性模型。     

数控机床可靠性信息系统信息建模

可靠性信息建模是开发数控机床可靠性信息系统的关键.提出了一种数控机床可靠性信息建模的新方法———功能元法,定义了功能元法的基本概念和基本理论,得出了基于功能元法的数控机床功能信息抽象方法和故障模式及原因等可靠性信息抽象方法,应用于某国产数控车床故障模式与影响分析(FMEA)的信息建模.结果表明:该方法适用于对不同种类数控机床进行不同深度可靠性分析的信息建模.以此方法开发的数控机床信息系统已应用于国产数控车床、数控冲床、数控轴承磨床、线切割机床等的可靠性增长,数控机床的平均无故障时间显著提高.     

AMSAA模型可靠性增长预测方法的改进

为预测系统可靠性增长,依据可靠性增长评估及预测理论,基于AMSAA模型研究了可靠性增长预测方法.在试验条件与改进强度不变的条件下,将仿真数据与原始数据联合,建立了新陈代谢的预测算法,给出了系统MTBF预测的点估计和置信区间估计,并进行了预测精确度分析.通过数值例的对比分析,不仅验证了本方法的有效性,而且扩展了数据量,提高了预测准确度和预测精确度.     

数控机床运动误差源识别技术的研究

以典型误差源引起的数控机床运动误差的数学模型作为被识别运动误差的标准模式类别，提出了用基于统计Ｂａｙｅｓ分类器的相关特征识别法和基于人工神经网络分类器的识别法来进行数控机床运动误差源的识别，并用计算机数值仿真结果验证了这些方法的有效和准确性，最后给出一个识别实例．     

Research on Visual Virtual Design Platform for NC Machine Tools

1 Introduction With the forming of the global integrated environment ,the market competition of machine tools will be-come more intensely. At present ,the technology of the domestic machine tools is still behind relatively. Withregard to the designing method, we are still at the designing phase of experience ,static state and analogy. Weseldomthink of the structural dynamic characteristic ,andseldomuse the advanced designingtechnique and opti-mization software .Sothe quality and productioneff…     

机床可靠性与维修性评定

研究了机床可靠性与维修性，并进行了统计分析计算，结果表明，其可靠度函数呈指数分布，维修度函数呈二参数威布尔分布，平均无故障时间ＭＴＢＦ为４４９ｈ，平均修复时间ＭＴＴＲ为２２．１ｈ。各子系统中，方刀架的可靠性最好，电器系统的可靠性最差；电器系统的维修性最好，主轴箱的维修性最差，上述结果可为机床制造和机床使用提供参考。