任意分布参数的机械零件的可靠性稳健设计(一):理论部分

将可靠性优化设计理论、可靠性灵敏度技术和稳健设计方法相结合,讨论了具有任意分布参数的机械零件的可靠性稳健设计问题,提出了可靠性稳健设计的计算方法.把可靠性灵敏度融入可靠性优化设计模型之中,将可靠性稳健设计归结为满足可靠性要求的多目标优化问题.在基本随机参数的前四阶矩已知的情况下,通过计算机程序可以实现具有任意分布参数的机械零件的可靠性稳健设计,迅速准确地得到具有任意分布参数的机械零件的可靠性稳健设计信息.

任意分布参数的机械零件的可靠性稳健设计(三):弹簧

应用具有任意分布参数机械零件可靠性稳健设计的理论方法,对具有任意分布参数机械典型弹簧系零件如扭杆弹簧和螺旋弹簧,进行了可靠性稳健设计,给出了计算仿真分析结果,对工程实际的机械零件的可靠性稳健设计提供了理论依据.

任意分布参数的机械零件的可靠性稳健设计(二):轴

应用具有任意分布参数机械零件可靠性稳健设计的理论方法,对具有任意分布参数机械典型轴系零件如半轴、前轴和后桥进行了可靠性稳健设计,给出了计算仿真分析结果,对工程实际的机械零件的可靠性稳健设计提供了理论依据.

任意分布参数的梁结构刚度可靠性灵敏度分析

在刚度可靠性设计理论与灵敏度分析方法的基础上,研究了任意分布参数的梁结构刚度可靠性灵敏度分析问题,提出了刚度可靠性灵敏度分析的计算方法,给出了可靠性灵敏度的变化规律,研究了设计参数的改变对梁结构刚度可靠性的影响,为任意分布参数的梁结构刚度可靠性设计提供了理论依据。

任意分布参数平面连杆机构运动精度可靠性灵敏度设计

将可靠性设计理论与灵敏度分析方法相结合,讨论了任意分布参数平面连杆机构运动精度可靠性灵敏度设计问题。首先,结合机构精确度理论和可靠性理论,提出任意分布参数平面机构运动精度可靠性评估方法。然后,引入灵敏度设计理论,推导出任意分布参数平面机构运动精度可靠性灵敏度设计方法。最后,以平面四杆机构为例,详细阐述了设计参数的改变对平面连杆机构运动精度可靠性的影响,为平面连杆机构的运动精度可靠性设计和可靠性维护提供了理论依据。

任意分布参数随机变量间相关系数的可靠性灵敏度

讨论关于基本随机变量间相关系数的可靠性分析和可靠性灵敏度设计问题。基于可靠性摄动分析法包含对基本随机变量间相关系数的运算这一特点,利用四阶矩技术以及Edgeworth级数展开方法,提出基本随机变量间相关系数的可靠性灵敏度分析方法。通过可靠性计算,分析基于相关系数性质的可靠度范围以及可靠性误差;通过可靠性灵敏度计算,分析基本随机变量间相关系数的改变对结构可靠性的影响;通过实例计算及编写相应的分析程序,说明文中方法在工程实际中的应用。为确定基本随机变量间相关系数在可靠性分析中的重要性、对结构可靠性的影响以及不同影响程度提供分析方法,为统计分析工作以及可靠性设计提供有益的参考和建议。

任意分布参数的钢板弹簧的可靠性优化设计

在基本随机参数的前四阶矩已知的情况下,应用随机摄动法和Edgeworth级数方法对钢板弹簧进行可靠性优化设计,通过计算机程序可以实现随机参数服从非正态分布的钢板弹簧可靠性优化设计,迅速准确地得到了钢板弹簧的可靠性优化设计信息。

任意分布参数疲劳裂纹扩展寿命的可靠性分析

针对工程中疲劳裂纹扩展过程带有很大的随机性,采用Paris-Erdogan公式计算了两端承受均布拉伸载荷的边缘斜裂纹板的疲劳裂纹扩展寿命。裂纹扩展方向采用最大周向应力准则。在此基础上,以材料属性和载荷为随机变量,用随机有限元法结合计算可靠度的四阶矩法,分析了分布参数为任意分布时的疲劳裂纹扩展寿命可靠度对极限寿命的变化规律。通过算例说明本文方法的结果与Monte-Carlo Simulation的结果误差很小,对疲劳设计有一定的指导意义。

任意分布参数的梁结构可靠性优化设计

在可靠性设计理论和优化设计方法的基础上,讨论了任意分布参数的梁结构可靠性优化设计问题,提出了任意分布参数的梁结构可靠性优化设计的计算方法。在基本随机参数的前四阶矩已知的情况下,通过计算机程序可以实现任意分布参数的梁结构可靠性优化设计,迅速准确地得到任意分布参数的梁结构可靠性优化设计信息。

任意分布参数的机械零件的可靠性灵敏度设计

将可靠性设计理论与灵敏度分析方法相结合,讨论了具有任意分布参数的机械零件的可靠性灵敏度设计问题,提出了可靠性灵敏度设计的计算方法,给出了可靠性灵敏度的变化规律,研究了设计参数的改变对机械零件的可靠性的影响,为机械零件的可靠性设计提供了理论依据。

任意分布参数的车辆常用弹簧的可靠性稳健设计

将可靠性优化设计理论、可靠性灵敏度方法与稳健设计方法相结合,并应用四阶矩技术,讨论了具有任意分布参数的车辆常用弹簧的可靠性稳健设计问题,提出了可靠性稳健设计的计算方法。把可靠性灵敏度溶入可靠性优化设计模型之中,将可靠性稳健设计归结为满足可靠性要求的多目标优化问题。在基本随机参数的前四阶矩已知的情况下,通过计算机程序可以实现具有任意分布参数的车辆常用弹簧的可靠性稳健设计,迅速准确地得到具有任意分布参数的车辆常用弹簧的可靠性稳健设计信息。数值算例表明本文所提出的方法是一种非常方便和实用的可靠性稳健设计方法。

任意分布参数的履带式车辆主动轮可靠性灵敏度分析

提出了基于四阶矩技术可靠性灵敏度设计的数值计算方法,讨论了具有非正态随机参数的履带式车辆传动系统主动轮可靠性灵敏度设计问题,给出了主动轮可靠性灵敏度的变化规律,研究了设计参数的改变对履带式车辆主动轮可靠性的影响,为履带式车辆传动系统主动轮的可靠性设计提供了理论依据,研究成果可以推广到相关机械可靠性灵敏度设计领域,具有非常重要的实用意义。

任意分布参数的压杆稳定可靠性优化设计

在稳定可靠性设计理论和优化设计方法的基础上,讨论了任意分布参数的压杆稳定可靠性优化设计问题,提出了任意分布参数的压杆稳定可靠性优化设计的计算方法.在基本随机参数的前四阶矩已知的情况下,通过计算机程序可以实现任意分布参数的压杆稳定可靠性优化设计,迅速准确地得到压杆稳定可靠性优化设计信息.数值算例表明,所提出的方法是一种实用、有效的方法.

任意分布参数的拖拉机半轴的可靠性灵敏度设计

提出了基于四阶矩技术的可靠性灵敏度设计的数值计算方法,讨论了具有非正态随机参数的拖拉机半轴的可靠性灵敏度设计问题,给出了可靠性灵敏度的变化规律,研究了设计参数的改变对拖拉机半轴的可靠性的影响,为拖拉机半轴的可靠性设计提供了理论依据。

任意分布参数的车辆半轴的可靠性稳健设计

组合随机摄动法、四阶矩技术、可靠性优化设计、可靠性灵敏度与稳健设计等理论方法,提出了车辆半轴的可靠性稳健设计方法,将可靠性灵敏度作为目标函数之一体现在可靠性优化设计模型之中,将可靠性稳健设计归结为满足可靠性要求、重量最轻和敏感性最低的多目标优化设计问题。在基本随机参数的前四阶矩已知的情况下,可以实现基本随机参数为任意分布参数的车辆半轴的可靠性稳健设计。数值算例表明该方法是一种有效实用的设计方法。

非正态分布参数的机械联接件的可靠性灵敏度设计

将可靠性设计理论与灵敏度分析方法相结合,讨论了机械联接件的可靠性灵敏度设计问题,提出了可靠性灵敏度设计的计算方法,给出了可靠性灵敏度的变化规律,研究了设计参数的改变对机械联接件可靠性的影响,为机械联接件的可靠性设计提供了理论依据。

非正态分布参数的汽车后桥可靠性灵敏度设计

将可靠性设计理论与灵敏度分析方法相结合,讨论了汽车后桥的可靠性灵敏度设计问题,提出了可靠性灵敏度设计的计算方法,给出了可靠性灵敏度的变化规律,研究了设计参数的改变对汽车后桥可靠性的影响,为汽车后桥的可靠性设计提供了理论依据。

多失效模式机械零部件可靠性灵敏度设计

基于应力—强度干涉模型,应用概率摄动法及四阶矩技术,讨论多失效模式下机械零部件可靠性分析问题。利用灵敏度分析的梯度算法,确定各个随机参数对机械零部件可靠性灵敏度。在随机参数前四阶矩已知的情况下,放松对随机参数的分布概型限制,使之更接近于工程实际,从而为多失效模式作用下机械零部件可靠性分析和可靠性设计等方面提供理论依据和方法参考。

不完全概率信息条件下车辆零部件可靠性灵敏度设计

将可靠性设计理论与灵敏度分析方法相结合,研究了车辆零部件的可靠性灵敏度设计问题,提出了可靠性灵敏度设计的计算方法,给出了可靠性灵敏度的变化规律,研究了设计参数的改变对车辆零部件可靠性的影响,为车辆零部件的可靠性设计提供了理论依据。

多失效模式机械零部件可靠性稳健设计

应用概率摄动法与可靠性分析的四阶矩技术,对多失效模式下机械零部件可靠性分析和稳健设计方法进行探讨。确定了不同失效模式间的统计相关特性;基于结构灵敏度分析的梯度算法和可靠性优化设计的最小灵敏度准则,讨论了具有非正态分布参数的机械零部件可靠性稳健设计问题;提出了多失效模式下结构可靠性分析与稳健设计的数值方法。