机械可靠性设计中应力与强度干涉理论的应用

本文运用可靠性工程的基本理论,对机械可靠性设计中应力与强度的相互作用相互干涉的问题,通过概率分布的叠加,得出与之相对应的干涉曲线,并建立应力与强度的可靠性数学联系方程,为精确计算机可靠度提供了理论依据。     

机械零部件可靠性设计方法研究

机械零部件可靠性设计旨在设计阶段运用可靠性设计方法,分析各参数对零部件可靠性影响的程度,进而估计或预测其在规定工作条件下的状态或寿命。通过机械零部件可靠性设计可以避免传统设计的保守性和不合理性;同时,能够降低零部件的失效频率,提高产品的工作效率,具有显著的社会效益和经济效益。本文介绍了机械零部件可靠性设计方法的发展,并对目前机械零部件可靠性设计方法进行了分类和评述,指出了其特点、局限性以及适用范围,为机械行业提供了可靠性设计的技术参考。     

考虑载荷作用次数的零部件可靠性模型

研究随机载荷多次作用时零件的失效过程,建立载荷多次作用下的零件可靠性模型.从载荷作用的统计学意义出发,根据顺序统计量的性质,建立载荷多次作用时等效载荷的累积分布函数和概率密度函数.运用应力-强度干涉模型建立零件在单一失效模式下载荷多次作用时的可靠性模型.最后,运用Monte Carlo方法对可靠性模型进行仿真实验,证明模型的正确性.     

应力-强度相关性干涉下的随机安全系数与零件可靠性设计

为解决机械零件可靠度计算中的应力-强度相关性干涉问题,根据两者负相关结构,运用Copula函数的相关性理论,基于零件可靠性计算的相关性干涉模型,建立了应力-强度相关性干涉下的随机安全系数—可靠度计算模型,并给出机械零件的平均安全系数可靠度计算方法.以受拉零件为代表,借助于相关性干涉的联结方程,给出了应力-强度相关性干涉下静强度可靠性设计的通用型求解方法和步骤,通过算例,说明了该模型的有效性、准确性.     

机械零件强度的模糊可靠性设计分析

将模糊集合理论应用于机械零件强度可靠性设计中,分析应力强度干涉模型,讨论机械零件不失效这一模糊随机事件的隶属函数的选取原则与方法,推导模糊可靠度的计算公式,建立了模糊可靠性设计数学模型,并通过实例设计的分析比较,说明模糊可靠性设计的先进性.     

应力-强度干涉模型下的滚动轴承可靠性评估与设计方法

针对滚动轴承可靠性低、缺乏设计依据等问题,提出一种应力-强度干涉模型下的滚动轴承可靠性评估与设计方法。考虑滚动轴承实际承载当量动载荷和规定当量动载荷的随机特性,假设两者为服从对数正态分布的随机变量,建立滚动轴承可靠性评估与设计模型。其次,对多型号多工况下的深沟球轴承和角接触球轴承进行仿真验证,结果表明:本文提出的滚动轴承可靠性评估与设计方法,通过分析当量动载荷的许用范围,结合轴承设计公式可以使优化后的轴承满足在该工况下的目标可靠性寿命,准确有效的实现滚动轴承的可靠性评估与设计。     

考虑共因失效的机械零部件可靠性模型

共因失效作为相关失效的一种重要形式,普遍存在于机械零部件和系统的失效中.研究了机械零部件中由载荷所引起的相关失效现象,分析了相关失效产生的原因,运用应力-强度干涉模型,建立了存在多种失效模式的机械零部件可靠性模型,并运用该模型对齿轮的可靠度进行了实例计算.     

基于平均安全系数的可靠性设计方法研究

在机械零件设计中,安全系数法因为概念清晰、直观、易懂、使用方便,被广泛采用,然而安全系数的取值因人而异,有一定盲目性。机械可靠性设计是将可靠性理论引入到机械设计当中,可以根据零件的重要程度选取合适的可靠度设计零件。将传统机械设计中的安全系数引入到可靠性设计中,可以避免传统机械设计法的盲目性和保守性。以应力-强度干涉模型为基础,分析了当应力和强度服从不同分布时,机械零件的可靠度与平均安全系数的关系,提出了一种基于平均安全系数的可靠性设计方法。设计实例验证了该方法的优越性,为提高零件设计水平和节省制造成本提供了理论基础。     

基于AutoCAD VBA的液压集成块零件图设计

通过对AutoCAD进行二次开发,利用VBA编程功能,完成液压集成块零件图设计的模块.讨论了这种方法设计零件图的思想和关键技术问题,以及如何实现零件图设计的过程.     

基于随机有限元法的燃气轮机对称支承板机座强度可靠性分析

由于尺寸和实验成本所限,重型燃汽轮机周期性对称支承板机座的的可靠性分析主要依据可靠性仿真。热通道进口温度、进口流速和进口压力是影响燃气轮机切向支撑板机座的主要随机变量。文中运用有限元软件和蒙特卡洛法相结合的随机有限元法,随机产生120组左右的初始变量,以每一组变量为初始值对支承板机座进行流固耦合分析得到温度场分布,再进行稳态热分析得到热应力分布,提取每一组的最大应力值,并对最大应力的概率分布进行曲线拟合,得到最大应力的概率分布函数。根据应力—强度干涉模型,对切向支承机座极限热应力区域进行了可靠度计算,为大型燃气轮机的可靠性分析提供了参考。     

螺栓联接的可靠性设计

提出了＂当量可靠度＂概念,采用当量可靠度进行紧螺栓联接可靠性设计的方法,简便可行,能使螺栓联接的可靠性设计的计算更加科学合理。这种思想方法,在一定条件下可以推广到其它机械零件的设计中去,使它们的可靠性设计更趋合理。     

液压系统的可靠性设计

液压系统的可靠性是保证液压系统能够正常、稳定运转的必要条件。文中介绍了液压系统可靠性分析的步骤以及液压系统可靠性设计的程序、原则和方法。     

液压元件的可靠性设计

本文论述了概率设计（可靠性设计）的方法，给出了液压元件的可靠性计算公式，并举实例作了说明。     

基于运行可靠性的车载液压缸结构设计

车载液压缸作为液压传动系统关键零部件之一,其动作可靠性直接影响液压系统工作性能好坏.从液压缸可靠性设计出发,分析了影响车载液压缸运行可靠性的主要因素,并在简要介绍车载液压缸组成结构的基础上,对液压缸的主要结构参数进行了设计与强度校核.     

基于剩余可靠度的机械可靠性优化设计研究

①对多维机械可靠性设计方法进行系统的研究，对可能存在的各种情况进行分析并提出处理意见，将多维可靠性设计转化为求解非线性方程组，然后用数值方法求解。②对一般可靠性设计方法进行分析，指出其存在的不足。③提出了剩余可靠度的概念，建立了以剩余可靠度之和一总的剩余可靠度为极小化目标函数，可靠性条件和边界条件为约束的机械可靠性优化设计的数学模型，编制了相应的计算机程序。④对过盈联结的可靠性优化设计进行了研究，用实例验证了研究结果的正确性。     

基于公理设计与FMEA的可靠性设计方法研究

针对传统失效模式与影响分析（FMEA）方法难以在多重失效、多功能产品分析中高效应用,提出一种基于公理设计与FMEA结合的可靠性设计方法.通过利用独立公理对系统或产品进行完整地设计参数分解,消除设计参数之间的影响,从而对子系统或元件进行完整准确的FMEA分析.分析了风险优先数（RPN）在失效风险评估中的不足,结合信息公理的信息评价模型,提出一种基于信息公理与传统RPN集结合的可靠性评估法,通过实例验证,该方法能够更科学地对风险因素进行排序,从而指导设计师进行更准确的可靠性优化设计.     

一种通用零件可靠性分析软件的研制

归纳总结了机械零件可靠性设计的通用方法 ,论述了一种通用的零件可靠性分析软件的实现途径。阐述了软件的结构功能及其组织方式 ,提出了“设计问题分解”的思想和“设计向导”的解决方式 ,并编制了一套具有自主版权的零件可靠性分析软件。最后以一典型零件圆柱螺旋扭转弹簧的设计实例对软件进行了验证     

液压防爆绞车系统的可靠性设计

阐述了液压防爆绞车系统的可靠性设计方法，给出了可靠性模型框图，并进行了可靠性计算和分析。     

齿轮传动模糊可靠性优化设计

依据统计学和模糊数学理论,考虑设计参数的随机性和模糊性,建立圆柱齿轮传动模糊可靠性优化设计的数学模型;并针对实例进行计算,给出最优参数,验证了此模型和优化方法的正确性和可行性.     

过盈联接可靠性设计研究

建立了过盈联接的概率模型,研究了过盈量、结合直径和结合长度对过盈联接可靠性的影响。研究结果表明,结合直径的减小将使最大极限过盈量减小,结合长度的减小将使最小极限过盈量增加,两者都将降低配合系统的工作可靠性。提出了正态分布情况下三参数过盈联接可靠性设计的一般方法,并对过盈联接可靠性设计中的一些特殊情况进行了探讨,提出了处理策略。