任意应力-强度分布的可靠度计算法

<正> 1.引言可靠性工程分析和可靠性设计法在现代机械技术领域中已得到广泛运用。对某一产品的静态应力-强度模型,如果作用于产品上的应力随机变量(x)超过该产品的固有强度随机变量(y)时,应力与强度就发生干涉(图1),在干涉区内,产品就发生故障。我们定义产品的可靠度R为:R=P{y-x}>0}(1)式中P{·}表示概率。     

结构系统广义可靠性及其数值仿真

建立了结构系统广义可靠性分析模型。根据随机变量可能同时具有随机性和模糊性的特点，分别提出了模糊强度一随机应力、随机强度一模糊应力和模糊强度一模糊应力情况下的模糊可靠性分析方法。同时，建立了结构系统为独立单元部件串联或并联组成的模糊可靠性分析模型。考虑到不同模糊随机变量组合下的可靠性积分一般不存在解析解的情况，提出了用仿真法计算可靠度数值解，并阐述了数值仿真的基本原理和步骤。     

离散模糊变量时模糊可靠性分析新方法

讨论了以强度为离散模糊变量、应力为离散随机变量时,通过把模糊变量向随机变量变换,进行模糊可靠性分析的方法,并把分析结果与以前的模糊可靠性分析结果进行了比较,验证了方法的可行性,为模糊可靠性分析方法的研究提供了新的思路.该方法同样适用于以应力为离散模糊变量、强度为随机变量的情况,或应力和强度均为离散模糊变量的情况.     

模糊强度应力为常量时模糊可靠性设计方法的研究

论述了随机变量和模糊变量组合时,现有的模糊可靠性设计方法存在的不足之处。利用模糊事件概率计算的另一种形式,提出了将模糊可靠性设计转化为常规可靠性设计的方法,并给出了强度为模糊变量、应力为常数时可靠性的计算公式。     

圆柱正弦活齿传动接触强度的模糊可靠性研究

基于模糊数学方法和可靠性设计理论,将应力和强度分别视为随机变量和模糊变量,建立了零件接触强度的模糊可靠性数学模型和计算公式,并对圆柱正弦活齿传动进行了接触强度的模糊可靠性分析和实例计算。     

圆弧齿圆柱齿轮传动的可靠性优化设计

在圆弧齿圆柱齿轮传动普通优化设计的基础上，根据可靠性设计准则，将齿轮的强度，应力处理成随机变量，建立了圆弧圆柱齿传动可靠性优化设计的数学模型，并对实例进行了优化计算，主意服该方法的可行性和实用性。     

模糊变量与随机变量组合时的模糊可靠度计算方法

模糊安全事件隶属函数的确定，是模糊变量和随机变量组合时模糊可靠性设计中有待解决的关键问题。基于模糊概率理论与可靠性设计原理，提出了一种应力为常量、强度为模糊量时的模糊可靠度计算方法。在此基础上，提出了模糊强度和随机应力组合时模糊安全事件隶属函数的确定原理，给出了具体确定方法，进而解决了如何直接用L．A．Zateh提出的模糊概率公式计算该情况下的模糊可靠度问题。通过模糊可靠度计算实例，验证了其原理和方法的正确性。所提出的原理和方法同样适用于直接计算随机强度和模糊应力组合时的模糊可靠度，亦可推广应用于研究稳健设计中由广义应力和广义强度组成的模糊约束条件的可行稳健性问题，因而具有实用价值和普遍意义。     

机械零件的概率设计概要

一、基本原理“概率设计”是可靠性概率设计的简称。在常规设计中,是把零件强度S和应力s看作定值,引入安全系数n,并以强度条件S≥n·s作为零件设计可靠性的保证。该法缺陷在干掩盖了工程设计变量是随机变量这一事实,故使设计者无法对所     

承受变载荷螺栓组联接的可靠性优化设计

本文在普通优化设计的基础上，根据可靠性设计准则，将螺栓的应力及强度视为随机变量，建立了承受变载荷螺栓组联接的可靠性优化设计的数学模型，并对实例进行了计算。其结果表明了可靠性优化设计的可行性和实用性。     

2吨叉车门架的可靠度分析及计算

机械零件的常规强度计算方法是按工作状态最大载荷进行静强度计算,或按工作状态正常载荷(等效载荷)进行疲劳强度计算,一般均采用许用应力法(即安全系数法)。这种方法的特征是把强度计算中各个参数看成确定值。而可靠性设计把强度计算的各个参数按随机变量处理。它用概率论和数理统计的观点研究强度问题。可靠性设计计算理论不但能在给     

机械零部件可靠性设计算图

本文研究分析了机械零部件设计公式中的随机变量的变化及离散程度,应选用不同分布的强度-应力干涉模型进行可靠性设计计算。用算图估计可靠度和研究可靠度、安全系数、变差系数、强度、应力等随机变量的变化性的关系时,简便快捷,它特别适用于需要返复修正设计变量的方案设计。如将算图绘制在A3坐标纸上其可靠度可达0.9～0.999,能满足一般机械的可靠性设计。     

基于一次二阶矩法的齿轮传动可靠性设计研究

提出了基于一次二阶矩的计算方法。在不知道应力与强度的分布类型和参数的情况下，不需要复杂的积分计算，而仅有一定的资料确定它们的均值和标准差，即可求出其可靠度系数值；并通过齿轮传动的可靠性设计实例，表明这种方法的可行性与实用性；同时通过实例；提出了齿轮可靠性设计中所涉及的大量随机变量的处理方法，这对于其它零件的可靠性设计变量的处理，具有一定的启发性和指导性。     

可靠性设计方法(连载之二)

4.静强度的可靠性设计 4.1 基本假设:在可靠性设计理论中有两个基本的假设,这就是: (1)假设零部件的设计参量,如载荷、尺寸、温度、应力集中系数等都是随机变量,它们分别遵循某一分布,通过计算可以求得合成的失效应力分布;     

（PV）应力模型在轴向柱塞泵摩擦副磨损可靠性设计中的应用

可靠性设计法所指的应力和强度均是广义的,本文在进行轴向柱塞泵可靠性设计时,定义(pv)值为作用在摩擦副间的应力 Y,许用[pv]值为强度 X,而且是随机变量。因为摩损失效是轴向柱塞泵的主要失效形式,所以本文通过建立摩擦副间的(pv)应力模型对轴向柱塞泵摩擦副进行磨损可靠性设计,从而提高其固有可靠度。     

应力—强度干涉模型的可靠度计算方法的研究

静态应力－强度系统的可靠度仅与应力和强度的干涉有关,应力－强度干涉模型在概率法和可靠性预测中,有非常重要的作用。对应力－强度干涉模型的4种重要的可靠度计算方法进行了介绍、分析和比较,并对各自的特点、应用场合作了说明。     

刚柔混合非线性转子系统的动态应力可靠性及可靠性灵敏度研究

以工程实际中具有复杂结构的非线性转子系统为研究对象,以有限元分析软件和多体动力学仿真软件为平台,建立参数化刚柔混合非线性转子动力学模型,对转子系统进行动力学仿真,并结合神经网络技术,随机摄动技术,可靠性设计和可靠性灵敏度设计相关理论,建立动态应力可靠性模型,提出对具有复杂结构的非线性转子系统的可靠性灵敏度设计的新方法,研究设计参数的改变对转子系统可靠性的影响,得到可靠性对基本随机变量均值和方差的灵敏度,在基本随机变量是混合变量的情况下对其灵敏度进行量纲一化,将各个基本随机变量对可靠性的影响程度进行排序,为产品在设计阶段提供理论参考,有着积极的现实意义和理论价值。     

可靠性设计法在压力容器设计中的应用

可靠性设计法是化工容器强度设计的发展方向。利用了现有国家标准中的保证度系数和材料的变异系数,把标准值和随机变量的均值、偏差值联系起来,通过可靠性中心安全系数,建立了强度和应力的关系式,并应用算例加以说明。     

磁力泵密封壳可靠性稳健优化设计研究

为实现磁力泵密封壳的可靠性稳健优化设计,本文在可靠性优化设计理论的基础上,结合敏度分析与稳健设计理论,提出了基于敏度分析的可靠性稳健优化的设计方法。在应力、强度及其他随机变量均服从正态分布的条件下,推导出密封壳优化设计的数学模型。以某型号磁力泵密封壳为例验证提出方法的可行性与实用性,为工程实际中同类产品的设计提供了一定的方法指导。     

基于可靠度约束的行星齿轮传动系统参数优化设计

在阐述了传统设计法存在诸多弊端的基础上 ,应用可靠性设计理论和最优化设计技术 ,提出了行星齿轮传动系统可靠性优化设计方法 ,将行星轮齿面接触和齿根弯曲强度、应力作为随机变量处理 ,以可靠性指标作为约束条件 ,建立了可靠性优化设计数学模型 ,给出了最优设计结果。计算实例结果表明 ,该方法更接近工程实际 ,比传统常规设计和普通优化设计更加合理、科学 ,是一种更具工程实用价值的综合设计方法。     

基于霍普菲尔神经网络的螺栓联接可靠性优化设计

机械强度的可靠性设计是机械设计的重要内容,在可靠性设计中,材料强度和载荷等均视为服从某种分布的随机变量.求解螺栓联接可靠性优化问题,可以采用霍普菲尔(Hopfield)神经网络优化方法.