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在实际工稷中,机械零部件的失效,绝大部分是由多种失效模式弓l起的。
因此考虑多失效模式的机械系统可纛性设计方法,一直是入魏所关注的闷题。
一般薅言,机械系统可分为串联系统、并联系统和混联系统。
串联系统是指只甍有一个元件失效,就不能完成其规定功能的系统。
并联系统魑指所有元件都失效,整体才失效的系统。
混联系统是融串联系统和并联系统混合连接而成的各种系统。
混联系统可靠度的计算,是先求出其中部分系统(并联或蹬联的可靠度,将熬个系统转化为等效的单纯系统(南联或并联>
扶孬求毽系统的可靠度。
本文只研究机械串联系统的可靠性设计理论及其方法。
考虑具有拜个失效穰_忒酶橇械系统,第i个失效模式的状态函数为:
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万方数据
根据可靠度的定义,机械系统的口】鼯度司表琢为:
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由予应用理论方法往往很难得到系统状态函数的联合j税率密度,辩且复杂的多麓积分难予求解等原因,使得式(3计算比较困难。
霞此,为了简化计算,入粕提出了各静瑕设条件下的机械系统可靠性设计方法。
主要包括:
独立假设(完全无关方法和嫩薄弱环节(完全相关方法等。
越中,独立骰设方法骨算麓荸,可以灌是一般实际工程要求,因而褥劐了广泛应用。
设机械串联蘸统由n个零部件缳成,零部件的可靠度分剃为:
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R.=H怒;
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礤由隧橇摄秘技术求褥淄。
2机械系统可靠性灵敏度设计
枫城系统酶哥靠度黠基本隧瓿交藿淘量x。
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均值和方差(协方差的灵敏度为:
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ally枕械籍造4≯卷第sa71拳13数值算例
匿1黪示秀悬臀粱承受载翁的计算简图。
p、蚕、E、Y、r分别寝示载荷力、梁长、弹性模鼍、襻许挠度和材料强度,6、h为截蘑设计尺寸。
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《矗≥=《38,0.19mm;
(^=(74,0.37mm。
考虑结构的主要失效模式是刚胰失效和强度失效。
用机械系统可靠性灵敏度分舞方法计算越怒臀梁懿系统霹靠度张系统可靠性爱敏度。
计算得到悬臂粱的系统可靠度和系统可靠性灵敏度分剐秀:
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从灵敏度矩阵d怒/d矛可以看出,悬臂梁的材料强度r、容许挠度Y、弹性模量嚣、截面几何尺寸b和h的均值增热,其结果将使悬臂粱趋于更热谢靠;
嚣悬鬻粱承受的载荷口和长度£的均值增加,其结果将使灏:
臂梁趋于熨加不可靠(失效,其变化率最火的为悬臀粱的容许挠度,最小的为弹性模溪。
也就是说,使悬繁粱趋向可靠(或失效的速度为容许挠度比截面几何尺寸的大、截丽几何尺寸比材料强魔的大、材料强度比弹性模壤的大。
从灵敏度矩阵d豫/dVar(X可以看出,基本隧橇参数贽方差的增加,都会使悬臀粱趋于更加不可靠(失效,但基本随机参数协方差的变化对悬臀粱的可靠与否的影响却不尽相同。
数值计算结果可为王程设计入受精确设计悬譬梁提供定量鹃依据。
丽主面的计算结果与通常的定性分析结果完全一致,这进一步说明了灵敏度矩阵对悬臂梁各因素分析的全面性帮正确性。
4结论
在机械系统可靠髅设计理论零瑟灵敏度分析技术的基础上,提出一种计算机械系统可靠性灵敏度的数值方法。
有效地反映了机械系统的各闪索对其失效的影响程度。
本数艇方法在隧机参数蘸二酚矩已朗鹣情况下,放松了对隧机参数的分布概型的限制,使之更接近于工程实际中的结构可靠性问题,为分析和修改机械系统霹靠性水平提供了理论依据,《见在枧械系统的设计、翩造、使用和评话中,要严格控制敏感参数的变化。
参考文献
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165一182.
△《缡辑13其
比亚迪将向欧美汽车据兜照遮汽车提供的满惠娃示,比亚遮汽车正就出僚电动车电泡嘲默美汽车裁遗巍最开谈判。
眈难遭总裁王转强在接受外攥的采访中表永,比亚迪正在与一家美国和两墩欧洲汽车制造商就出售锂离子电池展开谈判.但是王传搦和比亚迪其他管理人员拒绝避露有关制造晦的详情。
鬟:
亚遭强瑟在电葫车壤溉技术懿蘩发秘运溺奏霉一塞处于蠢壁镁毙地位。
其开发的插电式双横电动车,采踊安垒、高效的铁魂池代替了过去常用的镍氢电池和锂电池。
同时比亚迪电机的功率比较犬,而且控制系统斑会让电机在最大范围内发挥俸餍,以减少露害镑质的摊敷。
攒悉,王转福表示哥能辆致美汽车翻造商出售蠹孽电游已经在迎鼗邈的F3双模电劬车上使用。
F399模电动车于2008年12月在中国正式面向团体客户销售,媵管销量有限,但是该车在细分市场中属予先驱者,比丰田汽车公司诗划在今年堍鹫霹鬃发布豹羁类率犁魏£枣瓣鞠提翦了一年。
王传福表泵,相对于外嗣竞争对手,毙驻追的优势在予较低的电池擞
凰,7009/¥制造商出售电动车电池
产成本。
去年,巴菲特旗下鲍中美能源控股公司之所戳以2。
34Z羹元入股览亚谴,主要就是毳叠}跑亚遥靛低域奉电拖生产技术。
面对日益严峻的熊源和环保形势.世界各汽翠制造商展开对电动车和混合动力车商业化的竞赛。
而锂离子材料是车用动力电池发展的主流方庭。
缎鑫子其攘对较裹戆蛰孛舞、锺耀楚翅毒鑫辩麓不长叛及本稳定瑟瀑炸等问题,在应用鞭域受到了一定的限制。
但王传福表示,比亚追的锂电池采_}}I的是化学特性稳定的磷酸铁技术.安全性能得到了保证,另外成本也得到穰好的控制。
嚣戆,毙亚逵丧垒球电动车帝场已经其育一澎鹩鑫薅知名魔,跑涯遥在今年1月份底特律率展上展出的椭电式混合动力率使汽车界震惊。
如果此次比弧迪和欧美汽棼制造商能够成功达成协议.将进一步提升比亚迪在电裁攀泰场懿声望。
《搠援机械制造职卷第537鞫t]盛
作者:
贺向东,张义民,闻邦椿,HeXiangdong,ZhangYimin,WenBangchun
作者单位:
贺向东,HeXiangdong(大连工业大学,机械工程与自动化学院,辽宁大连,116034;
东北大学机械工程与自动化学院,沈阳,110004,张义民,闻邦椿,ZhangYimin,WenBangchun(东北大学机械工程与自动化学院,沈阳,110004
刊名:
机械制造
英文刊名:
MACHINERY
年,卷(期:
2009,47(5
引用次数:
0次
参考文献(8条
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(2利用将模糊可靠性设计转化为常规可靠性设计,讨论了各种模糊信息时的可靠性指标的计算方法,并给出了相应的仿真步骤;
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(4对系统的可靠性进行了模糊分析与模糊评价,针对机械产品可靠性数据不足的情况,研究了用成熟零件的可靠必数据预计其余零部件和系统可靠性的模型和步骤.讨论了利用零件的模糊可靠性设计,根据模糊集合运算的多种算子,对系统模糊可靠性仿真的方法和步骤;
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