结构全寿命主动可靠性设计与失效智能在线预示——未来机械设计领域的发展趋向

提出开发结构全寿命主动可靠性设计新领域的研究。综合利用随机数学、疲劳学、断裂力学、工程力学、仿生学、智能工程学、优化设计理论和计算机仿真技术等 ,从经济性和维修性要求出发 ,旨在保证产品在预定使用寿命期间内 ,在规定工作条件下 ,在完成规定功能下 ,因疲劳断裂失效的可能性 (失效概率 )减至最低程度。将传统的成品可靠性评价发展为预定寿命下的主动可靠性设计。

舰船柴油机零部件全寿命周期主动可靠性研究

从全寿命周期主动可靠性在柴油机设计中的体现入手,依据疲劳累积损伤模型确定功能函数;通过循环调用计算可靠度指标等方法,确定指定寿命任意置信水平下的可靠度。以曲轴为例,考察了不同应力水平下疲劳寿命与可靠度之间的关系。提出了基于可靠度和经济性求解维修周期的策略方法,对于故障时间的分布符合Weibull分布的零部件,进行了预防维修计划的算例分析。结果表明,给出的方法既适用于柴油机概念设计阶段预定结构寿命下的可靠性设计,也满足柴油机在使用阶段对故障预报的需求,为维修决策提供支持。

基于随机载荷的柴油机曲轴疲劳主动可靠性研究

文中基于复杂条件下的载荷,探讨适用于柴油机曲轴的可靠性研究方法。从可靠度的3个核心问题——基本变量、功能函数和可靠度算法入手,以应力荷载及其作用循环数作为基本随机变量,依据基于韧性的疲劳累积损伤研究结果确定功能函数,通过循环调用所述计算可靠度指标等的方法,可以确定指定寿命任意置信水平下的可靠度。同时利用结构可靠度方法得到的变量分布信息,结合实验数据考察了特定应力水平下疲劳寿命与可靠度之间的关系,计算结果显示可靠性随着寿命要求的提高而降低。

仿金花蛇空间转向机构的主动可靠性仿真分析

针对仿金花蛇空间转向机构在转向过程中的可靠性问题,将转向机构的使用寿命作为预设参数,构建基于马尔可夫过程的主动可靠性分析模型。模拟仿真转向过程中分系统的失效率序列和修复率序列。得到仿金花蛇空间转向机构可用度的稳态值、趋于稳态的逼近时间以及下限点三个重要的指标,最终完成仿金花蛇空间转向机构的主动可靠性仿真分析。该分析方法和思想将为其他航天器或者仿生机器人中串联可修复系统的主动可靠性分析提供一种参考。

造纸企业推行主动可靠性维修的必要性

介绍了造纸设备的特性和设备维修方式的演变,以及主动可靠性维修体系的技术和实施方法,展望了设备维修的发展趋势。