以2 MW水平轴变速风力发电机齿轮传动系统为研究对象,对已产生裂纹的风机齿轮进行可靠性评估。以随机风速作为风机齿轮箱外部载荷,通过齿轮的转矩、切向载荷,计算齿轮齿根所受应力,并采用Weibull分布进行拟合;根据断裂概率与齿轮所受最大应力之间的关系和Griffith理论,建立断裂概率与裂纹之间的模型;基于Paris公式建立裂纹与载荷加载次数模型;最后,将上述2种模型结合,利用可靠度与失效率之间的关系,建立考虑随机载荷条件下,风机齿轮的动态可靠性模型。以风机齿轮箱中太阳轮为例,结果表明相对于初始可靠度大于0.99的太阳轮,所验证的太阳轮初始可靠度在低至0.5的情况下,经过高载荷的作用,其可靠度会急剧下降,直至失效。在确定的材料下,所提模型可以较好地反映不同应力水平下裂纹扩展以及裂纹对可靠度的影响,可较好地应用于工程实践中。

与传统的机床相比,重型数控机床存在结构复杂、故障溯源困难、样本少、数据不足等缺点,因此对它进行可靠性研究比较困难。针对这一问题,分析某厂TH系列重型数控机床的故障数据,利用威布尔分布函数建立某重型数控机床的可靠性模型;为了获得更高的拟合精度,采用最小二乘线性回归分析法、极大似然估计法和灰色模型估计法3种方法来进行参数估计并选取最优值。通过K-S检验证明了以极大似然估计法所建立模型的威布尔分布拟合误差最小、精度最高;以极大似然估计出的模型作为可靠性评估模型,通过计算得到此系列重型数控机床的观测值与点估计值分别为298.155 0、298.675 9 h,二者基本相等,证明了模型的正确性。

掘进机常用于隧道施工,不断向大型化方向发展,功率需求越来越大,对驱动系统的核心部件泵提出了高压力、大排量的需求。泵的寿命及可靠性直接影响到掘进机的技术水平。基于此,提出了一种针对某国产轴向柱塞泵的寿命预测方法,建立加速寿命模型,通过加速试验提取关键特征参数,获取泵的加速寿命,并计算出泵在额定工况下的寿命。通过泵在掘进机中的实际搭载应用,验证寿命预测的准确性,并依据泵的预测寿命完成置信区间的可靠性评估。

针对传统汽车圆柱齿轮精加工过程存在动态扰动、误差收敛控制较差,导致齿轮加工的稳定性及准确性较差、评估方法的可靠性较差的问题,提出基于虚拟环境的汽车圆柱齿轮精加工过程可靠性评估方法。构建汽车圆柱齿轮精加工工件表面稳定性控制参数辨识模型以及刀齿运动调控函数。分析刀齿振动引起的动态扰动因素,获取动态扰动特征,完成汽车圆柱齿轮加工表面稳定性调控及优化。在此基础上提取加工过程可靠性评估的状态参量,并对加工状态参量误差进行收敛分析。以工件特征、工序安排等为控制约束对象,结合虚拟视景仿真技术实现汽车圆柱齿轮精加工过程可靠性评估。仿真结果表明,采用该方法进行汽车圆柱齿轮精加工过程评估可靠性较好,加工误差较小。

在机床产品可靠性评估中,针对采集到的有效故障数据较少而导致失效分布无法唯一确定的问题,提出建立RBF神经网络故障数据扩充算法模型。该模型通过自组织聚类学习算法确定神经网络的径向基函数中心和扩展常数,然后利用学习算法的输出结果对神经网络进行训练,随后将随机生成的累积失效分布函数导入训练好的神经网络,得到与原数据组具有一致失效分布规律的仿真数据,从而确定机床故障分布类型。最后通过实例分析表明此方法确定的机床故障分布类型为威布尔分布,对其进行的可靠性评估显示MTBF估计值为909.20h,可靠度估计值为0.4874,同时机床已经进入耗损失效期,在后续工作中应该制定相应预防性维修措施来延长机床使用寿命。

介绍了和谐型机车的修程设置,对达到高级修修程的关键部件转向架总成,包括橡胶关节和油压减振器等进行试验以便了解各部件的实际服役状态,从中掌握各部件可靠性随时间、里程增加的变化规律,为机车修程修制优化及运用安全提供了技术支撑,为后续机车设计优化和机车等寿命设计提供了基础数据。

引入多种嵌入式系统的系统测试方法;根据ISO9000国际质量标准,提出一种切实可行的可靠性评估方案,并将它们应用于嵌入式产品测试中,测试效果良好.最后,通过两个测试实例说明嵌入式系统的系统测试过程和分析.

为提高数控机床可靠性,提出一种FMA功能结构分解下基于Bayes-GO的可靠性评估模型。将产品按照功能-运动-动作进行功能结构化分解,得到实现产品功能的所有元动作单元;利用Bayes法综合元动作单元样本信息和验前信息,获取元动作单元可靠性模型;将FMA结构化分解树映射成GO图,并根据GO法操作符和信号流运算规则进行可靠性定量分析,为机床可靠性设计提供重要依据。以国产某磨齿机砂轮架为例进行可靠性评估,验证所提方法的合理性与可行性。

针对数控机床结构和加工工况复杂、可靠性数据匮乏、造成数控机床的振动可靠性评估困难的问题，文中采用整机振动性能测试以及概率计算的方法对振动可靠性进行评估。对测试用数控车床整机进行了振动测试，测得各阶固有频率等参数，通过振动可靠性评估，可以明确该数控车床在振动可靠性上的薄弱环节及改进方向。

液压系统是数控磨床的关键组成系统，其可靠性高低对磨床的加工质量和效率有重要的影响。根据采集到的故障数据，进行统计分析与教据处理，然后利用常用的故障分布类型，分别进行拟合检验和优选，获得了数控磨床液压子系统故障间隔时间的分布函数及相关参数。根据建立的数学模型计算可靠性指标MTBF，与观测值进行比较，验证所建模型的正确性，为数控磨床可靠性提升提供理论依据。这里所建模型及评估方法已应用于某机床厂的可靠性提升工程中。