液压减振器由于具有内部高压、管路封闭及结构复杂等特点,导致其参数可测性差,从而限制了其故障诊断技术的发展。在AMESim中搭建液压减振器仿真模型的基础上,通过分析液压减振器各组成间的功能、零件故障模式及其影响和各功能零部件间的耦合关系,确定映射规则并建立故障现象与底层故障参数集之间的映射,之后对液压减振器的故障知识管理应用、故障模式注入和故障参数集的优化进行了研究。最后通过油液内泄漏故障现象的参数集表达及动态特性分析实例,验证了故障参数集表达方法。

尽早准确识别机动式雷达结构系统中的故障模式,开展危害性分析、制定改进措施、优化方案和进行详细设计,对提升雷达结构的可靠性具有重要意义。主要研究了如何在机动式雷达结构设计中应用功能和硬件故障模式、影响及危害性分析,提出分层级开展故障模式、影响及危害性分析的工作流程,并以机动式雷达的典型结构为例提出实施该项分析技术的途径,最后给出提高故障模式分析有效性的建议。

通过对比电子产品,分别从机械产品系统故障模式的复杂性、编制故障准则及产品可靠性设计中的分配和预计过程3个方面阐述了新研发机械产品的可靠性设计难点。在此基础上,文中对新研发机械产品的可靠性建模、可靠性分配及可靠性预计流程进行了分析与讨论,总结了一套针对新研发机械产品可靠性设计的有效方案,为以后该方面的进一步研究提供了一定的理论依据。

针对加工中心可靠性评价的复杂性,提出基于改进熵权-TOPSIS-灰色关联相结合的方法。利用改进熵权法对平均无故障工作时间、平均首次失效前工作时间、平均修复时间3个指标进行赋权,得出故障概率最大的子系统。应用TOPSIS-灰色关联方法对发生故障概率最大的子系统建立决策矩阵,计算正理想解和负理想解,得出灰色关联相对贴近度,最终得到各故障模式重要程度的排序。同时与传统频次法进行对比分析,结果表明:采用改进熵权与TOPSIS-灰色关联法对加工中心可靠性评价更合理。

飞机液压系统管路“跑冒滴漏”是多年来一直困扰飞机研制单位的重要问题,随着用户训练强度逐渐变大,使用环境更加恶劣,这一问题愈加突出,故障率居高不下,始终没有彻底解决。介绍了液压系统管路断裂故障模式、机理分析及制造全流程控制方法,以问题为导向,通过原因分析,从管路整个加工制造、装配定位、安装检验等全流程开展技术研究和工艺改进,以提高管路的制造精度,改变管路装配定位方式,优化管路安装检验方法,从而确保影响管路的不利因素能够在各环节得到控制及改善,最终目的在于彻底解决液压系统管路的“跑冒滴漏”问题,实现管路安装质量的综合提升。

液压阻尼器是一种对速度反应灵敏的振动控制装置,具有抗冲击和减振性能,被广泛使用在核电厂中来支撑主设备。大型液压阻尼器的正常运行对保证核电厂的安全运行有着重要意义。本研究借助(Advanced modeling environment for performing simulation of engineering systems)AMESim软件建立液压阻尼器的仿真模型并验证其准确性,针对阻尼器的不同工况开展仿真研究,以内泄漏为例对其进行故障模拟,并对阻尼器在正常工况、存在外泄漏工况、存在内泄漏工况、存在阻尼阀堵塞工况四种不同工况下的监测信号进行定性分析,得出其中的逻辑关系。为进一步的液压阻尼器故障诊断系统研究及实际应用提供理论基础和指引。

根据国内外的相关统计数据,液压系统中大约有70%的故障是由于系统介质受到污染所引起的^([1])。针对控制液压系统污染度的重要辅件-过滤器,收集总结过滤器使用的各种经验与教训,在刚开始设计时即着手分析危害性及其造成的影响,挖掘出过滤器潜在的缺陷,从而在过滤器的设计阶段采取改进和预防措施,达到消除过滤器可能发生故障的原因,增强了过滤器的设计有效性,降低了过滤器发生故障的风险。通过该文的阐述分析,为液压过滤器的改进提供了解决方案,对其他液压系统元件也起到借鉴作用。

针对某型航空液压油泵的工况复杂、故障模式多样、样本数据匮乏及诊断难等问题,分析了液压泵的故障模式和特征频率,根据4种典型故障模式和8种工况设计了故障模拟试验方案,并搭建了液压泵故障模拟软硬件试验平台。以磨损故障为例,对振动故障数据实现了采集和故障特征分析,验证了平台的有效性和诊断的可行性。

针对飞机液压泵故障难以准确预测的技术难题,提出了基于模糊综合评判和层次分析法的飞机液压泵故障预测方法。根据液压泵的工作机理及形成机制,分析液压泵在运行过程中的几种常见故障形式,得到液压泵常见故障模式和故障因素集,采用层次分析法计算故障预测中的各项权重,运用模糊综合评判法对液压泵的故障进行预测。以某型飞机液压泵为具体研究对象,对提出的方法进行试验验证。结果表明,该方法能够实现飞机液压泵故障预测的效能,对其他航空设备的故障预测也具有良好的应用前景。

液压元件的故障模式分析是液压系统故障诊断研究的基础工作之一。本文以液压油缸伸出过程为研究对象,建立了液压元件的数学模型,得到了液压元件的故障模式,并建立了数学模型参数变动与液压元件故障模式之间的关联关系。基于AMESim建立了液压油缸伸出过程的仿真模型,设置了虚拟测点,并完成了液压油缸回路多种故障模式的模拟仿真,仿真结果可用于故障诊断算法的研究。