地铁齿轮箱作为地铁车辆的核心部件,其可靠性决定了整辆列车的可靠性。地铁的运行过程包括启动、持续、高速、短路工况,短路工况箱体受力最大,可靠度最低。根据GB/T 21563—2018的测试要求,对某型号地铁齿轮箱箱体的超常工况(工况1)和实际运行过程中发生的短路工况(工况2)进行了可靠性分析。考虑铸造公差、材料参数、输入转矩的不确定性对箱体最大等效应力与最大变形的影响,采用CCD实验设计方法进行了样本计算并拟合出响应面,结合蒙特卡罗抽样得出静态可靠度;在此基础上,结合顺序统计量理论对多次载荷作用进行等效,得出了箱体随载荷作用次数变化的可靠度。结果表明,两种工况下,载荷作用105次后,箱体的可靠度仍然很高,符合设计要求;根据时变可靠度图得知,尽管工况2的应力均值小于工况1,但与工况1相比方差较大,这导致了工况2的可靠度下降...

利用蒙特卡罗方法对圆度测量的不确定度进行评定。首先,根据最小二乘法得到圆度的误差模型;然后采用蒙特卡罗仿真方法对测量值进行模拟仿真,从而得到圆度误差的不确定度;最后将评定结果与传统评定方法的结果进行比较。结果表明该方法是可行的,且计算更为简便。

为研究某工程应用的面光源入射积分球光能分布的均匀性，本文采用Monte Carlo法，进行大量光子的追迹，把积分球水平的划分为五个面积相等的环带；用Matlab编程，对各环带光能分布进行计算机模拟，验证了积分球光能分布的均匀性，可为积分球工程应用提供指导。

为了减轻长缝光谱仪（LSS）主结构的重量,保持结构响应的高稳定性,对LSS主结构进行了稳健优化设计。分析了结构尺寸加工公差和材料参数波动等不确定性因素对LSS主结构稳健性的影响;调整结构尺寸加工公差,建立以结构质量为目标,以结构频率为约束的LSS主结构稳健优化模型,应用蒙特卡罗模拟方法和蚁群优化算法对稳健优化模型进行优化求解。结果表明,稳健优化后的结构质量为33kg,比初始质量减少17.5%;频率为77Hz。稳健优化最优结构质量较确定性优化略高,但结构响应更为稳定,具备抵抗尺寸波动和材料参数波动的能力,满足设计要求。采用的设计方法对类似结构的稳健优化设计有参考意义。

文章研究了可见光在稀土荧光增感屏Gd2O2S2Tb中的输运过程。运用蒙特卡罗（MC）方法计算了出射可见光的收集效率，增感屏的线扩展函数（LSF）和调制传递函数（MTF）。研究表明在增感屏内光源距离出射面越近、可见光的收集效率越高，造成的模糊越小；距离出射面越远、可见光子的收集效率越低，造成的模糊越大。增感屏越厚、线扩展函数的半高宽（FWHM）越大，模糊效应越严重；增感屏越薄、模糊越小，空间分辨率越高。增感屏厚度为0．5mm时，可见光的收集效率最大，造成的模糊大小为0．34mm，图像处理过程中必须考虑光学模糊的影响。

介绍了应力和强度服从正态分布的可靠度的计算方法，以及材料性能和设计参数的统计处理方法。以ITER杜瓦的顶盖和顶盖与上环体的连接区域为研究对象，假定各随机输入变量服从正态分布，利用蒙特卡罗法对静载荷下杜瓦的可靠性进行了研究，并找出了对杜瓦可靠性影响较大的因素。

立根排放装置是一种多分布类型的复杂系统,运用蒙特卡罗法对其运行可靠性进行分析。对服从指数分布和威布尔分布的系统单元进行随机抽样,运用K-S检验法得出各回路所服从的寿命分布类型。根据所得各回路的分布类型,运用相同的抽样方法得出总系统的寿命分布类型以及分布类型参数,并给出立根排放装置的运行可靠性趋势。求得立根排放装置在运行500 h时的可靠度为0.74。

为了提高航空发动机叶片动态可靠性分析的计算精度与计算效率,提出了一种极值响应面法。综合考虑温度载荷、机械载荷的共同作用,通过确定性分析找到叶片的最大变形点。然后,以叶片的材料密度、转速、温度、气动压力作为输入随机变量,随机小批量抽取输入随机变量样本,并对每个样本求解有限元基本方程,得到对应的变形在分析时域内的动态输出响应。取各组动态输出响应在分析时域内的全部最大值及其对应的输入随机变量作为新的样本点,构造极值响应面函数(ERSF)。最后,应用蒙特卡罗法对输入随机变量进行大批量抽样并带入ERSF计算输出响应,获得叶片的动态可靠性指标。通过方法对比表明,ERSM有很高的计算精度与计算效率。

猫道机是一种石油井场输送钻杆到钻台的自动化输送设备，是以液压驱动为主的复杂系统，其中液压故障是导致系统停工的重要原因。以猫道机为例，对复杂液压系统进行了运行可靠性的分析。在分析猫道机结构与工作原理的基础上，建立了相应的可靠性框图，建立了可靠性分析的数学模型。通过对液压元件的可靠性参数和相关性进行分析，计算出猫道机液压系统的可靠度。运用蒙特卡罗法对猫道机液压系统进行随机抽样仿真，从而验证了文中复杂液压系统可靠度计算方法的精确性。

针对故障树分析(FTA)中建树过程的痛点,从建立系统模型和连接关系及复杂结构数据库的角度,提出以Simulink建模的方式,设计GUI通过拖拽形成系统可靠性模型,计算机在人为指定顶事件后根据系统模型及连接关系自动生成故障树。根据建立的可靠性模型采用蒙特卡罗法仿真分析,开展台架试验验证模型和建树结果的正确性的实验。提高了故障树分析的效率,为发现系统可靠性设计的缺陷、系统设计改变对可靠性的影响提供了依据。