機械系統(tǒng)模糊可靠性優(yōu)化設(shè)計研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，可靠性工程越來越為世界各國所重視。產(chǎn)品的可靠性直接影響產(chǎn)品的使用性能，從而影響產(chǎn)品的競爭能力。努力提高產(chǎn)品的可靠性，可以有效地防止故障和事故的頻繁發(fā)生，特別是災(zāi)難性事故的發(fā)生，也可以避免開發(fā)產(chǎn)品時頻繁的“事后更改”現(xiàn)象，從而縮短開發(fā)周期、節(jié)約開發(fā)成本、降低維修費，提高產(chǎn)品的競爭能力。
　　 隨著對可靠性研究的不斷深入，人們發(fā)現(xiàn)許多工程實際問題不僅存在隨機因素，也廣泛地存在模糊性因素，將模糊理論引入可靠性研究，

2、用模糊可靠性的研究方法解決問題是當(dāng)前工程實際的要求。機械模糊可靠性優(yōu)化設(shè)計是對涉及機械工程中的優(yōu)化問題過程中存在的各類模糊因素進行優(yōu)化分析。
　　 本文對機械系統(tǒng)進行可靠性分析時，將模糊數(shù)學(xué)理論與故障樹理論相結(jié)合提出模糊故障樹分析的全部過程，并且將模糊綜合評判與FMECA結(jié)合提出了故障模式與影響的模糊分析。
　　 在研究可靠性理論和模糊數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)上，將模糊可靠性方法應(yīng)用到機械結(jié)構(gòu)及零部件的優(yōu)化設(shè)計中。設(shè)計過程包括建立實際

3、問題的優(yōu)化數(shù)學(xué)模型；將可靠性指標(biāo)及其它約束條件看做模糊因素；將這些模糊約束條件轉(zhuǎn)化成普通約束，即把模糊可靠性優(yōu)化設(shè)計問題轉(zhuǎn)化成普通優(yōu)化設(shè)計問題；用Matlab遺傳算法優(yōu)化工具箱進行求解，得到最優(yōu)的設(shè)計方案。
　　 此外對已設(shè)計的機械系統(tǒng)可靠度進行預(yù)測也是進行可靠性分析的一種分析方法。在對結(jié)構(gòu)模型進行可靠性分析時，考慮外載荷、材料強度、構(gòu)件尺寸、邊界條件和加工公差等基本變量由于測量誤差等各種隨機因素的影響，采用概率有限元法進行計算