机械零件相关失效可靠度及灵敏度计算的Monte Carlo方法

机械零部件可能发生多种失效模式,而且各个失效模式往往不是相互独立的.用理论方法计算相关失效模式下的可靠度需要做出一些假设或简化,可能带来较大的误差,失效模式的相关性使可靠性灵敏度的计算更加困难.根据灵敏度和偏导数的定义,提出了多种失效模式下可靠性灵敏度的数学模型,并用Monte Carb方法实现求解,探讨了如何获取合理...     

考虑载荷作用次数的失效相关系统可靠性模型

研究了随机载荷作用次数对系统可靠性的影响,运用载荷-强度干涉模型和顺序统计量理论建立了随机载荷多次作用下的失效相关系统可靠性模型.考虑系统中零件的失效相关性,在不作独立假设的前提下,运用系统级载荷-强度干涉模型建立了串联系统和并联系统可靠性模型;根据随机载荷作用的统计学意义,运用顺序统计量理论建立了载荷多次作用时等效载荷的累积分布函数和概率密度函数,在此基础上,建立了载荷多次作用下的失效相关系统可靠性模型.并运用Monte Carlo方法对随机载荷多次作用下的失效相关串联系统可靠性模型进行了仿真实验,验证了本文模型的正确性.     

多种失效形式时机械零件的可靠度计算

讨论了在n个不失效判据中随机变量存在相关的条件下机械零件的可靠度计算问题,给出了相应的机械零件可靠度计算公式。计算结果表明:具有多种失效形式时机械零件的可靠度随相关系数的增大而增大。同时,给出了可靠度计算的几种方法。     

相关失效系统的可靠性模型

从共因失效发生的机理出发,利用条件概率,从系统中某一指定部件的可靠度推广到某指定m个部件均完好的概率,建立了与实际更相吻合的共因失效新模型·该模型使用简便,并能更全面地计算系统元件之间的相关性,弥补了传统共因失效模型的信息遗漏问题,同时也避免了传统共因失效模型所面临的组合爆炸问题·最后给出实例,并将典型的串联和并联系统的计算结果与β因子模型的计算结果相比较·结果表明,β因子模型偏于保守,这与定性分析的结果相吻合,也证明了该理论模型的正确性·     

基于损伤等效原理的并联系统相关失效可靠性分析

在考虑零件寿命服从Weibull分布的条件下,针对两个零件的并联系统进行相关失效分析,提出了一种分析相关失效的等效损伤转换方法,并基于损伤等效转换原理及全概率公式对并联系统进行相关失效可靠性建模;应用Monte Carlo仿真验证所建立的模型的正确性.研究表明,这种基于损伤等效原理的并联系统可靠性模型能够很好地反映并联系统零件间的相关失效,并且能够满足损伤等效准则,优于等概率转换法所建立的模型;从而为零件寿命服从Weibull分布的并联系统可靠性分析提供了一种新的方法.     

含肿瘤BNCT网格模型的Monte Carlo剂量计算

根据Snyder解析模型建立了一个含有肿瘤的BNCT(硼中子俘获治疗)-4 mm网格模型,应用MCNP(Monte Carlo N-particle)程序进行模拟计算,并对结果进行了物理分析;使用新研制的MCDB(Monte Carlodosimetry in brain)程序对Snyder加肿瘤模型进行了模拟,得到和MCNP程序几乎完全一致的结果,验证了MCDB程序的正确性,由于MCDB采用了适合均匀网格的快速粒子径迹算法,因而提高了计算速度,较MCNP节省了36%的模拟时间。     

考虑变量相关的机械零件可靠度计算

利用应力和强度不相关理论，通过非线性变换，导出了应力和强度相关情况下的可靠度计算公式，同时深入分析了应力与强度相关系数ρSL对零件可靠度的影响以及相对误差。     

考虑载荷作用次数的齿轮可靠度计算模型

研究了随机载荷作用次数对齿轮可靠性的影响.通过引入条件可靠度,在不作失效独立假设的前提下,运用应力-强度干涉模型建立了具有多种失效模式的齿轮可靠度计算模型.根据随机载荷作用的统计学意义,运用顺序统计量理论建立了随机载荷多次作用时的齿轮可靠性模型,并研究了齿轮可靠度随载荷作用次数的变化规律.研究表明,即使在强度不退化的情况下,齿轮的可靠度也随着随机载荷作用次数的增加在逐渐降低.     

具有多失效模式机械构件的失效概率计算

将线性变换与统计试验法结合起来，考虑构件失效模式的相关性，采用相关抽样的方法计算机械构件的失效概率。     

结构可靠度计算理论研究与进展

介绍了结构可靠度分析的意义,详细阐述了结构构件及结构体系可靠度计算理论和方法。对结构可靠性发展中存在的问题及其发展方向进行了讨论,指出了今后可靠度理论的研究重点和研究方向。     

机械零件动态可靠性模型及失效率研究

分析了传统可靠性模型的特点,指出传统的可靠性模型并不能很好地反映零件可靠度和失效率随载荷作用次数或时间变化的规律.采用泊松随机过程描述随机载荷的作用过程,综合运用应力-强度干涉模型、泊松随机过程以及概率微分方程建立了强度随时间退化时的零件动态可靠性模型.以强度退化服从指数规律为例,研究了零件可靠度和失效率随时间的变化规律.研究表明,零件的可靠度随时间逐渐降低;失效率曲线具有"浴盆"曲线的全部特征.     

考虑失效模式相关性的机械系统可靠性分析

考虑失效模式相关性对机械系统可靠性的影响,提出了一种基于FORM(first order reliability methods)近似的系统可靠性分析方法及其实施流程.采用FORM计算系统各失效模式的可靠度和灵敏度,在此基础上,获得用于衡量失效模式相关性的相关系数矩阵.将系统可靠性模型求解转化为多维正态积分计算,进而采用高效的近似方法获得系统可靠度.给出失效模式灵敏度和随机变量灵敏度的定义及其相应的计算方法.算例结果表明:该方法能够获得较为准确的系统可靠度,且具有较高的计算效率,能够有效识别关键失效模式和随机影响因素.     

一种基于Kriging模型的机械结构可靠性分析方法

通过分析现有机械结构可靠性抽样方法存在的不足以及影响失效概率估计精度的主要因素,提出了一种基于Kriging模型及自适应抽样方法的机械结构可靠性分析方法.该抽样方法将随机抽样与聚类算法相结合,能够在概率上保证新增样本点落在对失效概率贡献较大的区域,避免对非重要区域的不必要抽样.以大数定律及中心极限定理为基础,推导了所提出的Kriging模型的收敛条件.通过两个算例说明所提出方法的迭代收敛过程、准确性及稳定性,结果表明,该方法能够在较少调用结构功能函数情况下得到失效概率较准确的估计值.     

蒙特卡洛方法在枪械零件可靠性分析中的应用

为了弥补传统的设计方法带来的缺陷 ,将蒙特卡洛方法引入枪械零件的可靠性设计与分析。该文概括了机械零件可靠性设计中的蒙特卡洛方法 ,阐述了蒙特卡洛法解决可靠度干涉问题和分布类型综合问题的一般途径 ,探讨了其在枪械零件强度可靠性分析中的应用 ,并以圆柱螺旋扭簧和枪机闭锁凸笋的可靠性设计实例验证了其科学性和合理性。实践证明 ,这种方法不仅可以提高产品的可靠性 ,而且可以在一定程度上优化设计结果。     

软件产品的可靠性分析与简易预测模型

根据当前软件可靠性中存在的问题，对影响软件产品的可靠性因素及软件失效的原因进行了分析，利用matlab线性参数回归函数，提出了可靠性预测简易模型．对比表明，模型是有效的．     

系统可靠性分析中元件不确定性重要度

不确定性是系统可靠性分析中遇到的一个突出的问题。不确定性重要度分析就是通过计算各元件的不确定性对系统不确定性的影响程度大小,给出控制系统不确定性的最佳途径。本文介绍了国外学者已定义的几个不确定性重要度度量,指出了它们各自的不足,并提出一种新的不确定性重要度——Monte Carlo 方差重要度。它具有完美的理论性和良好的工程实际使用性。我们讨论了该重要度的性质,还编制了计算机程序,给出了一个算列。