针对现有液压机械可靠性评估方法存在的评估时间过长、评估结果精度较差等问题,提出基于优化故障树模型的可靠性评估方法。确定液压机械全部故障类型及逻辑关系,建立液压机械故障树模型,采用T-S模糊门取代逻辑门优化故障树模型。利用层次分析法(AHP)测定中间事件重要度,应用T-S模糊门规则对底事件故障概率与模糊数进行设定与计算,获取液压机械故障概率,从而计算出液压机械可靠性评估结果。实验结果显示该方法的评估时间为4.8 s,液压机械可靠性评估结果与实际结果相同。

针对六轴工业机器人上使用的RV减速器主要零部件失效率无法预计的问题,提出了一种基于模糊数学思想的专家评估与多层次分析相结合的方法,同时利用RV减速器主要零部件中的非关键零部件在NPRD中的数据进行可靠性预计。通过专家打分及多层次模糊分析法将RV减速器各个主要零部件在可靠性预计中所占的比重计算出来,在此基础上,利用NPRD中的失效率数据计算出工业机器人RV减速器主要零部件及整机的失效率并且对其进行可靠性评估。该方法在考虑加工生产条件下能够将工程师对RV减速器认知充分量化,能较准确的计算出RV减速器的失效率,为使用RV减速器的工业机器人厂家对减速机的备件需求提供理论依据。

加速寿命试验是设备系统可靠性分析的重要方法,如何进行加速寿命试验以及在少量数据样本状态下进行精确的可靠性评估是亟待解决的问题。本文在采用逆幂律加速模型的基础上运用ADAMS对细胞分析仪取液系统机械传动结构进行仿真。在确定易失效部件自身所能承受的最大应力条件下,利用ADAMS分析方法来获得故障数据并通过改进型FORM算法进行可靠性评估,进一步确定故障数据的极限状态函数曲线并获得验算点。通过对极限状态函数曲线及验算点的Nataf空间变换,促使维度降低并获取验算点的精确位置。利用Newton迭代方式以及MC抽样原理计算并修正可靠度值,通过对比发现,在相同数量的样本状态下评估可靠度同比LD-FORM算法提高了2.7%,在数量小于MC算法的样本状态下,比MC算法的可靠度提高了0.6%。

针对单一子样多性能退化特征参数的舰炮人工后坐液压系统可靠性及预期寿命评估问题,在分析系统的工作过程和失效机理基础上,依据评判准则确定了具有退化特征的性能特征参数,开展性能退化试验,采用最小二乘拟合、优度检验及失效阈值获得退化模型及其伪寿命。基于虚拟增样技术与K-S检验,得到伪寿命分布模型,通过最优无偏估计得到液压系统性能特征参数的可靠度函数,利用串联系统模型得到了整个液压系统性能特征参数的可靠性评估以及预估寿命。结果表明:后坐时间与复进时间特征参数更适合表征舰炮人工后坐液压系统的可靠程度;舰炮人工后坐液压系统处在一个高可靠性的状态;提高复进时间可靠度可显著提高舰炮人工后坐液压系统可靠度。

飞机液压泵为飞机操纵、起落架收放和刹车提供高压能源,其安全性和可靠性至关重要。针对飞机液压泵二维退化可靠性评估问题,构建了基于液压泵微观表面混合润滑的转子-配流盘摩擦副和轴尾密封副的摩擦磨损退化模型,基于统一随机过程模型描述2个性能指标的退化规律,利用Copula函数表征二维性能退化的相关关系,使用贝叶斯马尔可夫链蒙特卡罗法得到其考虑二元相关退化模型的未知参数估计,进而对飞机液压泵进行了可靠性评估。通过液压泵回油流量及轴尾密封摩擦力矩2个性能退化指标的实际退化数据,验证了所提出的理论和方法。结果表明,考虑2个性能退化指标相关的退化模型有效提高了可靠性评估及寿命预测精度。

为解决月球样品容器中关键部件——锁紧机构的可靠性评估问题,针对机构的特点,提出了强化试验的可靠性评估方法。该方法通过减少锁紧机构火工作动器的燃药量,降低机构动力源的输出力,再对试验数据进行评估得出可靠性结果。评估结果表明,采用该方法仅需较少试验样本即可实现对锁紧机构高可靠性(置信度0.95下的0.9999)的评估,能够显著降低生产和试验费用。

在焊接结构的生产过程中，焊接工艺起着至关重要的作用。以多目标优化问题和不确定性设计优化为基础，提出了基于可靠性的多目标设计优化（RBMOP）和顺序优化和可靠性评估方法（s0RA）相结合的方式，解决以缺陷概率为目标函数的焊接工艺可靠性优化问题，根据焊接工艺参数和焊接缺陷之间的非线性关系，建立以焊接工艺参数为优化变量，以裂纹和孔穴为目标函数的多目标优化模型。研究表明，在目标函数值和缺陷概率值在许用的范围内时，得到优化后的焊接工艺参数，保证良好的焊接工艺可靠性，并提出了焊接速度是影响焊接工艺可靠性最关键的参数；通过计算焊接工艺的缺陷概率，对焊接缺陷的预防和控制有重要的意义。

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。

液压系统作为挖掘机故障率最高的子系统之一,直接影响着整机的使用情况和产品竞争力。在挖掘机故障数据的基础上,建立挖掘机液压系统故障间隔时间分布模型,利用最小二乘法和最大似然估计法对各分布模型进行参数估计。通过假设检验证明分布模型的合理性,并对模型进行优选,最终确定挖掘机液压系统的故障间隔时间服从威布尔分布。利用建立的分布模型对挖掘机液压系统的平均故障间隔时间和可靠度进行可靠性评估,并验证了模型的合理性。

通过大量收集坦克装甲车辆液压系统故障数据，根据其故障的特点，研究了切和部队实用的坦克装甲车辆液压系统可靠性评估方法，该文以某型装甲突击车为例用FMECA和FFA方法评价了其液压系统可靠性，同时应用FTA快速确定故障元件，其简易性、实用性易于部队维修人员的快速排除故障。