小子樣復(fù)雜機械系統(tǒng)可靠性分析與預(yù)測理論與應(yīng)用的研究.pdf

1、山東大學(xué)博士學(xué)位論文小子樣復(fù)雜機械系統(tǒng)可靠性分析與預(yù)測理論與應(yīng)用的研究姓名：張洪才申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：機械制造及其自動化指導(dǎo)教師：黃克正陳舉華20030325山東大學(xué)博士學(xué)位論文件的疲勞斷裂非常重視，做了大量的疲勞斷裂試驗，積累了大量的疲勞裂紋擴展數(shù)據(jù)。本文首次提出的基于斷裂力學(xué)、利用裂紋擴展數(shù)據(jù)對零件可靠性進行分析的模型可對零件的疲勞斷裂壽命及其可靠度進行分析與預(yù)測。用該模型對被試齒輪的彎曲疲勞斷裂壽命及其可靠度進行了分析與預(yù)測，

2、并同其它方法作了比較。結(jié)果表明：該模型預(yù)測的齒輪的可靠度與用壽命分布得到的可靠度一致，二者符合的比較好。(4)研究出了可靠性分析與預(yù)測的信息模糊綜合與融合新技術(shù)。小子樣復(fù)雜機械系統(tǒng)的特點是可靠性試驗數(shù)據(jù)貧乏，應(yīng)充分利用各種可靠性信息、挖掘可靠性試驗數(shù)據(jù)的潛力，結(jié)合小樣本試驗數(shù)據(jù)對系統(tǒng)的可靠性進行準(zhǔn)確、合理地分析與預(yù)測。本文提出的信息模糊綜合與融合技術(shù)，能綜合利用多源可靠性信息，將各種不準(zhǔn)確可靠性數(shù)據(jù)融合后，用于可靠性分析與預(yù)測。首先，將

3、可靠性常用概率分布模糊化，用模糊化的概率分布將多個不同來源的同類型的不同分布綜合成一個統(tǒng)一的概率分布，再將每個分布參數(shù)的不同值轉(zhuǎn)化成模糊數(shù)，最后用統(tǒng)一的模糊化概率分布求得失效概率。用該法對試驗齒輪的可靠度進行了估計。得到了包含可靠度真值的區(qū)間，可靠度的點估計也與由壽命分布得到的可靠度接近。(5)提出了系統(tǒng)可靠度及其置信下限估計的新方法。對系統(tǒng)可靠性問題，不但要估計其可靠度還要估計其可靠度的置信區(qū)間，具有置信度的可靠度才有應(yīng)用價值。新方法

4、只用單元的可靠度及其方差估計就可計算出系統(tǒng)的可靠度及其置信下限，無需知道單元的壽命分布，也不需要對單元的失效時間進行任何假設(shè)，非常適合小子樣系統(tǒng)的可靠性分析與預(yù)測，是處理小子樣復(fù)雜機械系統(tǒng)可靠性問題的一實用方法。(6)對一實際復(fù)雜機械系統(tǒng)——高爐爐頂?shù)腘GW型行星齒輪減速系統(tǒng)的可靠性進行了分析與預(yù)測。先對系統(tǒng)每個單元的可靠度及其方差進行估計，據(jù)此，用系統(tǒng)可靠度及其置信下限的估計方法，對系統(tǒng)的可靠度及其置信下限進行了預(yù)測，得到設(shè)備可靠度較