机械可靠性论文

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1、21世纪可靠性技术的发展趋势高波丰（太原理工大学机械工程学院山西太原030024）摘要：本文主要介绍了可靠性标准体系与参数体系、可靠性的分析与设计方法、机械可靠性试验技术研究现状与展望装备可靠性试验与评价技术的进展，并且以机电系统为例说明了可靠性设计分析在产品设计中的应用。通过矿井通风系统讲述了系统可靠性的评价方法及其发展趋势，并以煤矿综采设备说明了寿命评价理论体系对系统可靠性的重要作用。关键字：可靠性发展寿命设计评价1、前言可靠性是产甜质量的重要特性，是产甜质量的核心，为了保证产甜的质量水平，最根本的工作是提高产品的可靠性，口J靠性工程

2、技术的应用也为质量体系的实施提供了有力的保障；可靠性试验是对产品的可靠性进行调杳、分析和评价的一种手段，其目的是发现产品在设计、材料和工艺方而的各种缺陷，为改善设备的完好性，捉高任务的成功率，减少维修费用及保障费用提供信息，确认是否符合可靠性定量要求；装备的可靠性试验与评价是指通过各种手段，设计装备可靠性验证试验方案，采集可靠性试验信息，评价可靠性水平，并对装备的口J靠性指标是否达到研制要求做出判断决策。装备可靠性试验与评价技术而临着巨大的问题与挑战。具体表现为以下几个方面：第一，可靠性试验样本量少，考核指标多。高技术装备的研制、试验和采

3、购费用昂贵，如何科学合理的确定最少的试验样木量，为装备项口管理提供决策依据，已成为迫切需要解决的现实问题。第二，高可靠性导致故障信息冇限。高技术战争对装备可靠性的要求越来越高，同时科学技术的发展也为也为提高装备的可靠性水平提供了技术可行性，使得武器装备的可靠性不断捉高，因此失效样本量也很少，导致故障信息有限。笫三，实验数据缺失或不确定。现代武器装备的战技性能指标越来越高，有吋由于测试设备的技术局限性或观察的条件不具备，可能测不到数据，这是，如果仅由于少量的缺失数据而进行重复试验，将浪费试验经费，因此需要在缺失数据的情况下进行可靠性试验评定

4、。第四，多源信息和变动总体。多源信息是指用于装备可靠性试验与评价的信息来自多个方而。这样就导致了采集的信息为异质信息。变动总体是指在研制过程中，装备型号技术都处在不断改进，通常要经过多个研制阶段和批次。、，因此，许多可靠性试验数据来自不同的统计总体，是传统的基于固定总体假设的口J靠性试验评价理论难以应用。此外，矿井通风系统是矿井生产系统的重要辅助系统，为生产系统的安全运行提供保证，在生产时期其任务是利用各种动力，以最经济的方式向井下各用风地点捉供足够的新鲜空气，保证工作人员的呼吸，稀释并排出瓦斯等各种有害气体，给井下工人创造良好的工作环境

5、；发生事故吋有效地控制风流的方向和大小，防止灾害扩大，进而达到消灭事故的H的°矿井通风系统口J靠性高低对矿井生产和安全管理冇着直接的影响，直接关系到矿井能否安全生产和防止事故的发生。而目前对安全具有重要作用的适应煤矿特殊生产环境的可靠性技术和方法研究在深度和广度上都不够，缺乏针对性好、操作型性强的评价方法。2、可靠性基础理论与可靠性标准体系随着可靠性基础理论与可靠性标准体系的口臻完善，现代可靠性工程技术进入成熟阶段，在各方而都取得了一定的成就，主要表现在以下几个方而：（1）建立了完整的可靠性参数休系。设备的可靠性要求应反映设备的备战完好性

6、、任务成功性、维修人力、保障费用的要求，设备的可靠性参数也由单一变为多个可靠性参数描述，使可靠性参数体系完整的表达了产品的口J靠性特征，设备级的口J靠性参数-•般以MTBF为主。可靠性参数一般分为基木可靠性、任务可靠性以及任务剖面。按照故障判断应分为不导致危险的、保持基本功能以及附加功能三类。（2）可靠性标准体系的日臻完善。美国在1980年就建立了完备的可靠性标准体系，国内从二十世纪八十年代才真正开展可靠性工程，二十一世纪初，可靠性工程在我国全面深入的研究与应用。我国的可靠性工程基本沿用了美国的标准体系，利用标准化的方法可以使RMS（可靠

7、性、维修性与保障性）工程领域的先进技术和成功的工程经验得到广泛利用。随着RMS工程和管理的发展。我国已逐步总结并建立了一整套冇关标准，这些标准对捉高设备的效能,降低寿命周期费用起到了重要的作用。可靠性试验可分为工程试验和统计实验两大类。工程试验的口的在于暴露产詁的口J靠性缺陷，并采取纠正措施加以排除。在口J靠性领域中把机械口J靠性作为三大课题（另外两个是加速试验和软件可靠性）Z-o机械可靠性试验技术是是机械可靠性技术的一个关键的问题，因此被广泛关注。3、可靠性分析与设计方法走向成熟可靠性分析技术包括包括可靠性预计技术、故障模式影响分析技术

8、（FMEA）/故障树分析技术（FTA）、口J靠性评估技术。可靠性预计是对产品或者系统的可靠性进行定量的估计，推测其可能达到的可靠性水平是其从定性考虑转入定量分析的关键Z处，是实施可靠性工程的基