针对TH65140重型数控机床的各个子系统进行危害度分析,制定经济高效的预防性维修策略。通过威布尔分布对重型数控机床进行可靠性建模,在可靠度约束下,建立以最小维修费用和最大可用度为目标的机床子系统定期预防性维修模型,对模型进行求解得到了最优的维修次数及维修间隔期,制定出了重型数控机床的预防性维修策略。

由于重型数控机床的结构复杂,各子系统之间存在密切的相互影响关系,单一子系统故障可能会导致连锁反应,影响整个机床的性能甚至造成系统级的故障。针对此,根据DEMATEL/ISM方法得到的解释结构模型,利用二参数威布尔分布对各层级子系统的故障数据进行建模,并对模型进行参数估计和拟合优度检验,同时对数据量少的层级进行参数修正;然后应用Copula函数分析各层级间的相关性和传递性,并计算相关系数,得到考虑故障相关性的可靠度函数,将它与未考虑故障相关性的可靠度函数进行对比。结果表明当考虑故障相关性时,重型数控机床的可靠度曲线由于不同子系统间的相互作用和依赖性而更加复杂,证实了考虑相关性的建模更符合实际情况。

加速寿命试验是可靠性试验技术的基本方法之一。检验加速寿命试验中的数据是否服从威布尔分布，进而得出加速系数和加速寿命方程，用在不同应力水平下试验得到的数据，运用威布尔分布模型，并对其中的待估参数进行点估计和区间估计，最终得出产品在正常应力水平下的各项可靠性特征量的估计。

基于实际的现场故障数据,对核电站发电机定子冷却水泵进行了可靠性分析。采用统计数学方法对数据进行了经验分析、指数分布与威布尔分布的拟合,并对拟合结果进行了验证。根据分析结果,提出了设备维修管理建议。

针对民机系统维修大纲（MRBR）制定过程中的维修间隔确定问题，基于可靠性分析和经济性分析的方法确定维修间隔。首先采用极大似然估计（MLE）方法，进行随机右截尾情况下的威布尔分布参数估计，推断出维修项目在不同故障影响类别下的可靠寿命。对于安全类维修任务，可直接将可靠寿命作为维修间隔。对于非安全类维修任务，还需要进行经济性分析，综合考虑可靠寿命安全门槛值和经济寿命参考值制定维修间隔。最后，以气源系统为研究对象，确定中间压力（IP）引气单向活门维修任务的间隔，说明本方法的合理性。

在数控机床可靠性建模过程中,经常遇到子系统故障数据较少的情况即小样本数据情况,使用传统经典可靠性建模方法进行建模往往会有较大的误差。回归折算法可将不同环境下的试验数据进行折算,弥补数据少的缺陷。针对小样本数据,引入回归折算法,将参考产品的故障数据折算到目标产品,增加数据量,再使用最小二乘法估计出威布尔分布模型的参数,提高其准确性。通过Monte Carlo模拟结果表明,所提方法的评估结果误差较小。最后,运用实例对所提方法和经典建模法进行对比分析,证明了所提方法的正确性和对小样本数据的适用性。

采用无替换定时截尾试验方法得到单失效数据,并分别得到在指数分布下的寿命可靠度模型和在威布尔分布下的可靠度函数、失效概率密度函数和失效率函数的可靠性曲线。分析蓄能器的可靠性寿命后发现,威布尔分布综合考虑了失效前、失效时和失效后实验数据对可靠性评估的影响,在实验数据完整性方面更优,克服了指数分布不能将失效后的数据考虑在内的缺陷,其可靠性数据更接近实际,对蓄能器少数据、小样本可靠性评估更具有理论和工程意义。

针对数控机床的运行可靠性规律进行了研究。根据采集的国产机床运行数据,对其无故障运行间隔时间进行统计分析,确定其分布类型服从威布尔分布。利用威布尔分布的参数评估方法,确定出三参数威布尔分布的各个特征量,并与两参数威布尔分布相比较。运用威布尔分布模型及可靠性评定方法确定出数控机床的平均无故障时间和使用可靠性规律。

国内对民用飞机液压能源系统可靠性分析缺乏系统的分析方法,针对民用飞机液压能源系统的特点,提出采用威布尔分布分析民机液压能源系统的失效率方法。从能源配置、元部件失效率、单套液压能源系统可靠性和整套液压能源系统可靠性四个方面,对民机液压能源系统的可靠性作了分析,获得到飞机液压能源系统的可靠度和结构重要度等数据,并对比分析了A320和B737可靠性。

针对目前矿用反冲洗滤芯失效情况难以检测,可靠性水平难以评价,设计制造缺陷难以发现等问题,开发矿用反冲洗滤芯结构完整性试验台,对滤芯失效情况进行检测和判定,并结合实际工作开展间隔时间观测的定时截尾可靠性试验,在试验数据处理和建模的过程中,考虑了不同失效模式可靠度分布函数的差异,设定每种模式单独服从Weibull分布并以竞争性失效模式建立整体可靠性数学模型,最终得出了反冲洗滤芯可靠度分布情况,找出了其薄弱环节,有效评价了其可靠性水平,同时为其可靠性提升提供了依据。