地铁车辆塞拉门系统可靠性研究

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1、国内图书分类号：U279．3国际图书分类号：625．1西南交通大学研究生学位论文密级：公开地筮奎塑窒撞￡]丕统亘靠!眭硒究年级三Q二二级姓名韭迄适申请学位级别亟±专业奎牺王猩指导教师王伯丝副塾援二零一四年四月ClassifiedIndex：U279．3U．D．C：625．1SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisJJIIIIIIIIIIHIIIIIIIIHHIIIIIIIlY2574956RELIABILITYI之ESERCHOFSU田；Ⅵ厂AYVEHICLES’SLIDINGPLUGDOORGrad

2、e：Postgraduate201Candidate：YiqianZhangAcademicDegreeAppliedfor：MasterDegreeSpeciality：VehicleEngineeringSupervisor：Prof．BomingWangApril．2014西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手

3、段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密口，在年解密后适用本授权书；2．不保密龇使用本授权书。(请在以上方框内打“√”)学位论文作者签名：多隧泣指导老师签名：日期：乃愀叭I户‘狮旅日期：汐【中．0，n西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：(1)全面地阐述故障树分析法的求解思路和分析步骤。在此基础上，明确故障树的定性分析和定量分析的基本原理，探索Fussell法求最小割集的步骤和注意事项。并且使用某地铁车辆段所收集到的车辆制动系统故障树为实例，精确分析故障树顶事件首项近似算法和精确算法的精度差距，从

4、而为后文的故障树分析法在求解实际问题时候所涉及到的顶事件故障率(本文中为塞拉门开关门故障率)中的应用作理论支持。(2)分析FMECA和FTA的关系，并对塞拉门常见故障进行危害度计算分析(CA计算)。然后对得到的危害度计算结果建立危害度矩阵，找出塞拉门中危害度较大的故障事件。(3)以深圳地铁公司四号线车辆的塞拉门系统为实例，进行建树分析。并且通过Fussell法求其故障树最小割集，并且计算出重要度。最后通过计算得出该系统顶事件的故障概率。(4)运用“可靠性层次分配法”对具有合格可靠性指标的塞拉门的主要零部件进行可靠性分配。通过可靠性层次模型的建立、可靠

5、性分配的判断矩阵的构造和一致性指标的检测等步骤得出最终的可靠性分配表。(5)根据本文的分析结果，结合塞拉门实际检修特点，针对塞拉门的维护和使用时应注意的事项提出自己的建议。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：考长远尬日期：x,ot‘lo,re,l／-西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要随着城市

6、化进程的加快，地铁交通迅速发展并逐渐在现代城市交通中担任着越来越重要的角色。由于受到其自身发车短间隔、运量大的特点，地铁车辆必须在较短的停车时间内迅速完成乘客上下车，所以塞拉门系统因其良好的综合性能被广泛使用。但是由于其结构复杂，安装困难，开关门动作繁复，所以塞拉门可靠性问题一直饱受诟病。本文采用故障树分析法(FTA)与危害度计算(CA)相结合的分析方法针对地铁车辆塞拉门系统进行综合可靠性分析。本文首先介绍了故障树分析法和危害度计算的基本原理，并针对故障树顶事件失效率的近似算法精度进行探讨和研究，为后文中的计算案例做铺垫。然后，作者通过对地铁车辆在实

7、际运营过程中所发生的塞拉门故障进行分析和总结，绘制出地铁车辆塞拉门故障树，并且对其进行化简与合并，得出能够方便计算的简化版塞拉门故障树。结合所收集到的故障数据，对塞拉门进行顶事件的失效率计算。不但如此，作者还对塞拉门的底事件故障模式做基于危害度计算的分析，得出塞拉门系统的故障危害度。故障危害度CA的计算结果显示，在整个塞拉门系统中，危害度最严重的故障模式为“滑道类安装工艺不合格”以及“EDCU类故障’’，且该故障模式危害度远远大于其他故障模式危害度。最后，根据上文所得出的结论，作者提出了一些针对于塞拉门系统高危害度故障模式的检修建议和维护保养方案。此

8、外，作者结合塞拉门的结构特点、零部件的复杂程度、危害程度、成熟度等指标结综合分析，并运用“可靠性层次分配法"