空心传动轴非概率可靠性优化设计

基于非概率可靠性理论和优化设计方法,将传动轴设计中的设计参数看作区间变量.建立了传动轴非概率可靠性分析模型,提出了空心传动轴非概率可靠性优化设计方法.通过工程实例的分析计算表明,该模型和方法具有一定的理论指导意义和实用价值.     

结构可靠性分析的概率和非概率混合模型

在结构可靠性分析中需要合理地定量处理影响结构性能的诸多不确定性。不确定性的模拟既可以是概率的，也可以是非概率的。文中简要介绍结构可靠性分析的概率方法和基于区间模型的非概率可靠性方法。提出结构可靠性分析的概率和非概率混合模型。通过两级功能方程的逐次建立及可靠性分析，给出结构可靠的概率度量。实例分析说明在结构可靠性分析中，应根据不确定性的产生机理及所掌握的数据信息合理地选取分析模型。     

基于概率-非概率混合模型和贝叶斯网络的汽车起重机起重臂屈曲可靠性分析

汽车起重机使用中因起重臂结构失效而导致事故频发,这造成严重经济损失和人员伤亡。因此,提出利用概率-非概率理论和贝叶斯网络对起重臂结构进行可靠性分析,针对起重臂屈曲计算中的区间变量和随机变量,建立概率-非概率混合模型,计算不同条件下臂架发生屈曲失效的概率,利用贝叶斯网络模型计算各失效原因的重要度,最后通过实例分析验证了方法的有效性,为起重臂基于可靠性的设计提供依据。     

压力容器筒体的非概率可靠性分析

传统的可靠性分析采用的是概率方法,它需要不确定参量的详细统计信息以确定其概率分布.而压力容器多处于较为严苛的工作环境中,难以准确获得不确定参量的准确概率分布.为此,基于区间模型的非概率可靠性理论,用区间方法来描述压力容器筒体参数,提出压力容器筒体强度的非概率可靠性指标的计算方法.该方法仅需要知道不确定参量的边界,克服了概率方法的局限,且很大程度的降低了计算工作量.通过实例分析,表明该方法是有效可行的.     

区间模型结构非概率可靠性度量研究

在掌握的不确定信息较少时,可运用非概率可靠性分析方法进行结构可靠性分析.对基于区间模型的非概率可靠性分析方法进行对比分析,探讨非概率可靠性指标、非概率集合可靠度和非概率安全可能度等非概率可靠性度量之间的关系,研究非概率集合可靠度的性质和计算方法.在结构应力—强度发生干涉时,建议采用非概率集合可靠度进行可靠性分析,并给出几种常见的应力—强度组合时非概率集合可靠度的计算方法.最后通过算例验证分析结论.     

汽车传动轴的可靠性优化设计

运用可靠性优化设计方法，建立了传动轴的可靠性分配模型及可靠性优化设计的数学模型，并进行了实例计算。     

汽车起重机传动轴可靠性设计

汽车起重机传动轴可靠性设计南京工程兵工程学院陈海松，严骏，熊云在汽车起重机中，传动轴常用于变速箱与驱动桥之间的连接。这种轴一般较长，且转速高。为使传动轴具有足够的刚度和高临界转速，现在传动轴均采用空心轴。空心传动轴的传统设计方法是以材料力学为基础，根...     

非概率可靠性在浮空器中的应用

浮空器属航空产品,其设计的可靠性直接影响产品的安全性.目前,浮空器产品大多是非批量生产,缺乏大样本数据,可靠性评估可利用区间非概率可靠性理论进行描述.文中论述了非概率可靠性基本理论,通过建立浮空器产品囊体结构失稳数学模型推导了囊体结构区间非概率可靠性指标的计算公式,然后以典型囊体结构件为算例,结合实验给出了囊体结构非概率可靠性指标数据曲线,对比了数值模拟和实验测算结果,得出理论值相对实测值偏保守的结论.非概率可靠性方法可反映结构在不同载荷状态下的可靠程度,对工程应用具有一定的指导作用.     

基于椭球模型的机构非精确概率可靠性分析方法

航天机构可靠性分析中经常遇到不确定参数样本数较少的问题。在此情形下样本数据的边界往往小于参数的边界,以此建立区间或椭球凸集模型,并采用均匀分布简单量化凸集变量进行非概率可靠性分析的传统方法与结果值得怀疑。针对非概率可靠性方法的不足,提出一种基于椭球模型的非精确概率可靠性分析方法。建立一种基于样本特征的椭球模型高维构建方法。将椭球模型标准化为圆球模型,采用无差别减小原则进行不确定性量化,推导出标准空间中变量在圆球域内的联合概率密度函数。采用基于椭球模型的重要抽样法进行非精确概率可靠度求解。通过算例和工程实例验证了方法的准确性和可行性。新方法较好地实现了可靠度分析中稳健性与精度的兼顾,可作为概率可靠性方法的一种有益补充。     

结构凸集—概率混合可靠性分析的新方法

对凸集不确定性和随机变量共存的结构混合可靠性模型行研究,以解决部分参量统计信息不足时的结构可靠性评定问题。基于Info-gap理论,建立一种统一的结构非概率可靠性模型,由此导出一种与概率可靠性方法等价的椭球非概率可靠性模型。用一种特定的椭球凸集模型描述随机变量不确定性,与一般性的凸集模型复合,将凸集不确定性和随机变量共存的混合可靠性问题统一为非概率可靠性问题。基于非概率可靠性方法,提出一种一般性的凸集-概率混合可靠性方法。给出的混合可靠性指标同时具有稳健可靠性和概率可靠性意义,可通过含约束的优化问题求解。算例分析显示,当数据分散性较强或较弱时,已有的混合可靠性方法不能有效度量结构可靠性,新方法更具合理性和适用性。     

一种针对概率与非概率混合结构可靠性的敏感性分析方法

基于概率与非概率混合不确定模型,提出了一种用于不确定结构的可靠度敏感性分析方法。混合不确定模型中,使用随机分布描述不确定性变量,并给定某些关键分布参数变化区间而非精确值,通过混合可靠性分析方法,获得结构可靠性指标或失效概率区间。给出了六种敏感性指标,定量描述了可靠性区间对区间分布参数的敏感程度。该方法被用于一悬臂梁结构及一实际车门结构的可靠性分析中。     

基于概率-概率盒混合模型的气囊座椅防护特性可靠性分析方法

针对不确定因素对载人空降气囊座椅防护性能的影响,提出一种基于概率-概率盒混合模型的气囊座椅防护特性可靠性分析方法。研制空降乘员气囊座椅,并建立相应的“假人-座椅”数值分析模型,通过开展装备落地碰撞试验对数值模型进行试验验证;然后,根据可靠性问题中的混合不确定性变量,在概率-概率盒混合模型基础上构建适用于气囊座椅防护特性的可靠性分析模型,并借助等概率变换和不确定性变量的区间分析将原始的双层嵌套的优化问题转化成单层优化问题,实现循环嵌套优化问题的解耦,从而提高可靠性指标的求解效率;最后,采用近似模型技术和隔代映射遗传算法完成对可靠性指标的高效求解。结果表明,该方法能有效对气囊座椅的防护特性进行可靠性评估,在装备空降技术领域具有一定的实际工程意义。     

某传动轴裂纹的检验诊断与原因分析

通过断口检查、化学分析、金相检验和硬度测试等方法,对某传动轴裂纹进行了检诊断和原因分析.结果表明:该传动轴的裂纹性质为氢脆裂纹.因感应淬火工艺不当,使该端心部淬透,硬度增高,氢脆敏感性增大是其氢脆裂纹产生的主要原因.     

多刚柔系统等速万向节的动力学特性分析

等速万向节将汽车的驱动力平稳可靠地传递给车轮,同时对汽车的车内噪声和振动等动力学性能有重要影响。采用多刚柔体系统传递矩阵法和扩展哈密顿原理,建立了等速万向节横向弯曲振动的动力学模型。利用伽辽金法将偏微分方程转化为常微分方程,并设计了等速万向节多刚柔体系统振动特性仿真算法。以某型号等速万向节为例,应用该算法仿真计算得到其固有频率和振型,并探明了减振器的参数和振动特性间的定量关系。利用BK振动测试系统对等速万向节进行测试分析,理论模型的分析结果与试验结果基本一致,从而验证了仿真算法的有效性,体现了其工程应用价值。     

汽车等速驱动轴与变速箱联接的紧定研究

研究前驱汽车等速驱动轴与变速箱之间的花键轴联接和定位环卡紧,推导出驱动轴安装和拔出时使定位环收缩的压入力、拔出力的计算公式,得出压入力、拔出力的大小由定位环的设计参数和导向角、摩擦系数确定,拔出力对压入力的比率系数,是稳定的常数,是由联接零件半轴齿轮上压入导向角、拔出导向角确定的。     

轴强度可靠性算法的误差分析

简要介绍了机械零件的可靠性算法，并通过轴的强度计算实例，分别采用中心点法、验算点法以及蒙特卡洛法对轴的疲劳强度进行了可靠性计算，比较了各算法的误差大小，说明了各算法在轴的疲劳强度可靠性计算中的实用性．     

汽车变速箱齿轮轴的模态优化分析

汽车变速箱是齿轮、齿轮轴、轴承和箱体等组成的机械结构,在内部和外部激励作用下将产生机械振动。当激励的频率在结构固有频率附近时,将使箱体产生振动。齿轮轴是变速箱的关键传动部件,为了提高某汽车变速箱输入齿轮轴的前六阶固有频率,应用参数化建模方法和CAE软件对齿轮轴进行模态分析,获得其固有频率和振型,然后基于集成优化平台,采用自适应模拟退火算法对齿轮轴的轴颈直径进行优化设计。最终提高了齿轮轴的低阶固有频率,避免了发生共振,减少了齿轮轴的振动和噪声,并实现了设计优化过程的自动化。     

RV传动的可靠性分析及结构设计

基于RV传动受力分析,对关键零件进行静强度可靠性分析,结合可靠度模型计算其可靠度。通过可靠性分析,得到结构尺寸与关键零件可靠度之间的关系。在可靠度不满足要求时,通过改变关键部件结构尺寸来满足可靠度,从而完成RV关键部件的可靠性结构设计。基于可靠性分析,进一步分析可靠度与轴承尺寸和轴径之间的关系。实例计算表明,在额定状态下,齿轮与悬臂轴承的可靠度较低。基于悬臂轴承可靠性结构设计的方法,给出了提高其可靠度的两种方案。同时获得曲柄轴轴径的约束条件。     

基于ANSYS的变速器轴的有限元分析

建立了变速器轴的三维有限元模型,并对该模型进行了静态和动态的分析,得到了变速器轴的挠度、固有频率以及谐响应谱线,为轴的优化设计提供了有力的支持.