阀门失效模式的分析及解决方法

针对阀门失效所导致的安全事故及不利影响,在阀门故障类型与故障分析的基础上,简述阀门不同的失效模式及失效原因.从材料、设计、试验与制造的角度提出解决方案,最后对阀门可靠性研究及其发展趋势进行展望.     

基于ANSYS的概率设计的高速电主轴抗共振的可靠性分析

运用ANSYS软件中参数化设计语言与蒙特卡罗法相结合的随机有限元法研究高速电主轴抗共振的可靠性,以转子一轴承系统为对象,选择多种设计参数为随机变量,在设定的统计分布情况下进行电主轴避免共振的可靠性分析,通过ANSYS的PDS模块的结果显示计算出了高速电主轴抗共振的可靠度.     

在失效模式相关时的机械可靠性分析

介绍了在失效模式相关时的机械可靠性分析方法。利用与机械设计中的设计公式类似的极限状态方程,给出了在变量相关、失效模式相关时的可靠度计算公式以及非正态变量的处理方法,方法简单可行。最后以一实例说明其计算方法。     

基于FMEA的电主轴冷却系统可靠性分析

通过FMEA分析方法,对电主轴的冷却系统进行设计,并对工艺过程潜在失效模式和后果进行分析,得出影响冷却系统可靠性的关键因素为冷却结构内表面磨削质量,对此潜在的风险从控制预防及控制探测两方面采取预防控制措施,初步验证生产过程试漏工序合格率由82％提高至96％.FMEA可靠性分析方法为电主轴其他系统功能可靠性的设计提供了参...     

基于多失效模式相关分析的技术特征综合配置方法

通过分析机械可靠性设计相关研究工作的研究成果与不足,提出新的基于可靠性功能配置的技术特征配置方法。该方法利用可靠性功能配置的矩阵分解结构描述失效发生机理、软失效和硬失效模式三者之间的复杂关联关系。从考虑零部件多失效模式相关性的角度,提出各失效模式对零部件整体造成的可靠性损失的定义,并建立了可靠性损失的分析与计算模型。按可靠性损失的大小将零部件可靠性指标值分配给各个失效模式。在可靠性指标值分配基础上,利用逆可靠度法求解零部件技术特征值。以加工中心传动系统的研发为例,说明了所提方法的可行性和有效性。     

电主轴定子绕组绝缘可靠性与失效分析

从分析定子绕组可靠性模型出发,利用系统分析手段,从主轴结构特征、绕阻工作环境状态和绕组工作环境适应性等方面进行分析,揭示了绝缘失效的内在机理,并提出了相应的改进措施。附图5幅。     

基于ANSYS/PDS模块的高速电主轴刚度可靠性分析

为研究高速电主轴刚度可靠性问题,应用ANSYS软件将蒙特卡洛法与随机有限元法相结合对高速电主轴关键零部件进行了刚度可靠性分析.通过选择高速电主轴的多种设计参数作为随机输入变量,提出了一种高速电主轴刚度可靠性分析的步骤和方法,并得出了高速电主轴刚度的可靠度数值和各随机参数的灵敏度图、灵敏度数值;在此基础上,探究了各随机参...     

枚举结构主要失效模式的改进分枝限界法

在对大型复杂结构进行可靠性分析时，主要失效模式的枚举对于确认结构的危险部位以及提高结构系统失效概率的计算效率具有非常重要的意义。文中对分枝限界法进行改进。改进后的分枝限界法可以删除“伪失效模式”和重复的失效模式，降低了枚举次要失效模式的可能性，提高了枚举主要失效模式的效率。     

MEMS可靠性与失效分析

主要探讨目前微电子机械系统（micro-electro-mechanicalsystem,MEMS）中采用的分别以费用和以失效分析,质量保证为主的两种可靠性分析方法,并介绍其他相关的分析方法;对国内外广泛运用的众多失效分析基本单元结构进行详细分析;叙述MEMS中各种不同的失效模式、失效机理、失效分析应用范围及采取的相应措施;并就MEMS可能出现的失效模式提出相关的微分析技术,为MEMS提供可靠性保障。有利于MEMS的可靠性设计。     

基于Workbench的高速电主轴动力学特性分析

利用Pro／E建立了电主轴三维模型,运用Workbench对高速电主轴进行模态分析和谐响应分析。获得电主轴的固有频率以及临界转速等动态特性;在此基础上对电主轴前端处的位移响应特性进行分析,证明了电主轴结构设计的合理性．为下一步的电主轴特性研究奠定基础。     

高速铣削电主轴可靠性试验载荷谱的研究

研究了铣削电主轴可靠性试验载荷谱的编制方法,调研和收集了国产170XD30铣削电主轴典型铣削工艺和数据。通过对相关切削数据的分析和计算,整理出了该电主轴载荷谱的样本数据,绘制了铣削电主轴载荷的相对铣削时间分布点图和累计相对铣削时间分布点图,初定总体分布模型并进行了参数估计。运用K-S检验法进行分布拟合检验,建立了国产170XD30铣削电主轴载荷谱的分布模型和五级试验加载谱。     

航空发动机主轴轴承失效模式分析

航空发动机圆柱滚子主轴承常常因为工作条件恶劣,发生失效。采用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、X射线光电子能谱等对服役后的圆柱滚子轴承进行失效分析。结果表明:根据失效机制与微观形貌对失效模式,可以将圆柱滚子轴承的失效模式分为8种不同的失效模式,包括划伤和擦伤、打滑蹭伤、压坑凹坑、疲劳剥落、振纹、受热变色、内圈烧伤、保持架镀银层磨损。对打滑蹭伤、烧伤和保持架镀银层磨损等失效模式的轴承进行分析,结果表明:在打滑蹭伤的轴承表面发现O元素,表明打滑蹭伤过程中发生了氧化磨损;在烧伤轴承表面发现了Fe的氧化物FeO和Fe₂O₃,表明轴承在烧伤时温度较高,润滑油膜被破坏,滚子和内圈互相接触发生剧烈磨损;保持架表面银层脱落,部分磨损区域露出铜表面,表明保持架在服役过程中发生了摩擦磨损。     

高速高精度电主轴温升预测模型

提出高速高精度电主轴温升预测模型,将有限元模型与试验数据相结合,精确预测不同工况下电主轴的温度场。建立电主轴流场、温度场有限元模型,分析冷却系统及润滑系统参数对电主轴温度场的影响;考虑电主轴运行速度、载荷,设计电主轴损耗测试方法,将测得的电主轴总损耗作为计算电动机、轴承生热依据;考虑冷却系统、润滑系统参数及环境条件对换热系数的影响,采用最小二乘算法,基于电主轴表面温度测试数据,优化电主轴换热系数,并将优化后的换热系数作为有限元模型的边界条件。建立170SD30-SY电主轴温升预测模型,将换热系数优化前后的温度场仿真数据分别与试验数据对比。结果表明,换热系数优化后的温升预测模型预测的精度提高了4.78%,提出的电主轴温升预测模型有较高的预测精度。     

基于有限元分析方法的高速电主轴温度场仿真

高速切削加工是先进制造技术的主要发展方向之一,高速电主轴作为高速加工机床的核心部件,由于其主电动机的散热条件较差,轴承温升比较高,由此引起的热变形会降低机床的加工精度。本文对高速电主轴的温度场进行了研究,建立了电主轴的有限元仿真系统。在对整个温度场的研究中,把内部空间域离散化为有限单元,对每个单元求解,可得出有限个热传导方程,对这些温度场求解得到了所需的温度场分布图。最终实现了对电主轴温度场的预测,并据此提出了改善其热态特性的措施。     

高速立式加工中心电主轴的温升测试及分析

针对高速立式加工中心电主轴内置电动机的特点,分析了电主轴产生温升的热源。通过设计与搭建电主轴试验平台,采用DH5922动态信号测试分析系统,选择热电阻适调器组成的检测系统,完成了电主轴的温升测试试验。通过对试验结果的分析,验证了电主轴温升产生的原因,并提出了相关对温升进行实时监控的措施。     

电主轴与其内装转子过盈配合的可靠性分析

电主轴的主轴与其内装转子通过过盈配合传递转矩,其过盈配合可靠性设计是将配合面实际过盈量和有效结合半径看作是随机变量进行设计。利用蒙特卡洛法模拟出配合面处的广义应力、广义强度序列,通过卡方拟合优度检验说明其服从正态分布,并结合应力-强度干涉理论,建立了系统可靠度模型。比较蒙特卡洛法下求解的广义应力、广义强度的数字特征和点矩法下求解的广义应力、广义强度的数字特征,验证了该可靠度模型的正确性。分析了配合面结合半径、实际过盈量与主轴转速等对系统可靠度的影响。     

柴油机燃油系统故障模式及影响分析

针对柴油机燃油系统故障模式及影响分析表,同时计算得到在不同严酷度下的危害度,找到柴油机燃油系统回路的薄弱环节和潜在弱点,为防止及减少故障的发生提供依据。     

甘蔗压榨机系统可靠性的失效模式影响模糊评估分析

机械系统的可靠性分析通常采用故障树分析（FTA）和失效模式影响及致命度分析（FMECA）方法，由于模糊性或不确定性是客观事物的一种本质属性，评估系统可靠性的失效模式影响因素也具有模糊性，常规分析方法对此很难给出有效而准确的回答。以新型两辊甘蔗压榨机械系统为例，讨论失效模式影响模糊评估分析方法的原理，评估分析结果可用于创新设计新产品，改造老产品及提高系统的可靠性。     

超精密空气静压主轴静态性能的数值分析

为了对超精密空气静压主轴静态性能进行数值分析,利用有限元法求解空气静压轴承内的压力分布,计算径向和止推轴承的承载、刚度和供气流量。研究轴承参数对轴承静态性能的影响,提出空气静压轴承的设计准则。推导出精密主轴承载、径向刚度、轴向刚度和角刚度的计算公式。实验证明数值分析是正确的。