应力-强度干涉模型下的滚动轴承可靠性评估与设计方法 被引量：2

1

作者 李燕科 邱明 +2 位作者 李军星 牛凯岑 许艳雷 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2024年第3期416-422,共7页

针对滚动轴承可靠性低、缺乏设计依据等问题,提出一种应力-强度干涉模型下的滚动轴承可靠性评估与设计方法。考虑滚动轴承实际承载当量动载荷和规定当量动载荷的随机特性,假设两者为服从对数正态分布的随机变量,建立滚动轴承可靠性评估... 针对滚动轴承可靠性低、缺乏设计依据等问题,提出一种应力-强度干涉模型下的滚动轴承可靠性评估与设计方法。考虑滚动轴承实际承载当量动载荷和规定当量动载荷的随机特性,假设两者为服从对数正态分布的随机变量,建立滚动轴承可靠性评估与设计模型。其次,对多型号多工况下的深沟球轴承和角接触球轴承进行仿真验证,结果表明:本文提出的滚动轴承可靠性评估与设计方法,通过分析当量动载荷的许用范围,结合轴承设计公式可以使优化后的轴承满足在该工况下的目标可靠性寿命,准确有效的实现滚动轴承的可靠性评估与设计。 展开更多

关键词 滚动轴承 可靠性设计 应力-强度干涉模型 对数正态分布

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两端截尾分布理论及其在应力-强度干涉模型中的应用 被引量：6

2

作者 王丹 张钰 +1 位作者 张风和 孙志礼 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2000年第5期689-691,共3页

在理论分布的基础上 ,提出两端截尾分布理论 ,并讨论了在不同条件下不同设计变量截尾点的确定方法。在进行机械零件、构件的可靠性计算时 ,目前都是利用应力-强度干涉模型 ,从符合工程实际出发 ,本文建立了两端截尾分布的应力 -强度干... 在理论分布的基础上 ,提出两端截尾分布理论 ,并讨论了在不同条件下不同设计变量截尾点的确定方法。在进行机械零件、构件的可靠性计算时 ,目前都是利用应力-强度干涉模型 ,从符合工程实际出发 ,本文建立了两端截尾分布的应力 -强度干涉模型 ,并推导建立了应力、强度服从不同截尾分布时机械零件、构件的可靠度计算公式 ,为工程应用提供了方便实用的条件。 展开更多

关键词 应力-强度干涉模型 可靠度 两端截尾分布理论

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考虑模型性不确定性的应力-强度干涉模型 被引量：5

3

作者 包洪兵 姚卫星 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期834-839,共6页

传统干涉模型未考虑设计变量的模型性不确定性影响.通过讨论模型性不确定性的来源,以概率应力-强度干涉模型为基础引入描述模型性不确定性的随机变量H.分析了H的分布形式,并分别给出了大、小样本容量时H分布参数的计算方法,从而建立了... 传统干涉模型未考虑设计变量的模型性不确定性影响.通过讨论模型性不确定性的来源,以概率应力-强度干涉模型为基础引入描述模型性不确定性的随机变量H.分析了H的分布形式,并分别给出了大、小样本容量时H分布参数的计算方法,从而建立了考虑模型性不确定性的应力-强度干涉模型,同时给出了可靠性指标β的算法.分析结果表明该文提出的干涉模型可以很好地描述模型性不确定性. 展开更多

关键词 应力-强度干涉模型 模型性不确定性 贝叶斯法 最大熵原理 可靠性

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基于参数估计区间的应力-强度干涉模型 被引量：2

4

作者 包洪兵 姚卫星 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2010年第2期239-243,共5页

经典干涉模型未考虑设计变量的统计性不确定性影响,笔者从应力-强度干涉模型和统计区间估计理论出发,给出了考虑统计性不确定性的可靠性指标β的描述与计算,建立了基于参数估计区间的应力-强度干涉模型,获得了统计性不确定性和样本容量... 经典干涉模型未考虑设计变量的统计性不确定性影响,笔者从应力-强度干涉模型和统计区间估计理论出发,给出了考虑统计性不确定性的可靠性指标β的描述与计算,建立了基于参数估计区间的应力-强度干涉模型,获得了统计性不确定性和样本容量之间的关系。分析结果表明:笔者提出的干涉模型可以很好地描述统计性不确定性。 展开更多

关键词 应力-强度干涉模型 置信区间 统计性不确定性

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基于应力-强度干涉模型的火工品可靠性设计方法 被引量：16

5

作者 伊枭剑 董海平 +2 位作者 翟志强 雷华金 蔡瑞娇 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1007-1011,共5页

考虑火工品外界刺激量具有随机性的特点,提出了基于应力-强度干涉模型的火工品可靠性设计方法.该方法将可靠性指标通过应力-强度干涉模型转换为火工品感度分布参数,通过感度分布参数的合理取值实现火工品发火可靠性与安全可靠性的兼容设... 考虑火工品外界刺激量具有随机性的特点,提出了基于应力-强度干涉模型的火工品可靠性设计方法.该方法将可靠性指标通过应力-强度干涉模型转换为火工品感度分布参数,通过感度分布参数的合理取值实现火工品发火可靠性与安全可靠性的兼容设计.推导了应力与强度分布服从正态-正态、对数正态-对数正态分布情况下的火工品可靠性设计公式.实例说明采用该方法的设计结果能同时满足发火可靠性指标和安全可靠性指标. 展开更多

关键词 军事化学与烟火技术 火工品 可靠性设计 应力-强度干涉模型

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应力-强度相关性干涉的静态和动态可靠度计算模型 被引量：6

6

作者 唐家银 赵永翔 宋冬利 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期384-388,共5页

为解决机械零件可靠度计算中的应力-强度相关性干涉问题,根据两者负相关结构,运用Copula函数的相关性理论,建立了静态和动态应力-强度相关性干涉模型.根据综合应力和综合强度各构建分量之间的正相关性,给出了确定其分布的算法和估计相... 为解决机械零件可靠度计算中的应力-强度相关性干涉问题,根据两者负相关结构,运用Copula函数的相关性理论,建立了静态和动态应力-强度相关性干涉模型.根据综合应力和综合强度各构建分量之间的正相关性,给出了确定其分布的算法和估计相关程度参数的方法.分析了相关程度参数的变化对相关性模型中Copula函数的影响.结果表明,机械零件的可靠度随相关程度参数动态连续变化,下界与应力-强度完全负相关对应,上界与应力-强度独立对应.在算例条件下,传统独立模型比静态应力-强度相关性干涉模型计算的可靠度偏高2.18%. 展开更多

关键词 应力-强度干涉模型 可靠度计算 相关性 COPULA函数

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基于Monte Carlo法的应力-强度总体干涉模型建立 被引量：5

7

作者 胡启国 庹奎 +1 位作者 罗天洪 谢国宾 《机械设计》 CSCD 北大核心 2015年第8期26-30,共5页

通过Monte Carlo法模拟抽样出应力和强度的大量样本值,得到建立应力-强度样本干涉模型的数据原型。运用概率纸检验数据分布,直观地确定了应力或强度模拟样本值分布类型。应用极大似然估计确定应力和强度总体分布参数,从而最终得到应力-... 通过Monte Carlo法模拟抽样出应力和强度的大量样本值,得到建立应力-强度样本干涉模型的数据原型。运用概率纸检验数据分布,直观地确定了应力或强度模拟样本值分布类型。应用极大似然估计确定应力和强度总体分布参数,从而最终得到应力-强度总体干涉数据模型。以蜗轮结构可靠性设计模拟出总体干涉模型,再计算出可靠度为0.999 6,为可靠性数据缺乏时进行机械零件可靠性设计提供了一种思路,具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 MONTE Carlo 应力-强度干涉模型 统计推断 蜗轮结构可靠性

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应力—强度干涉模型在系统失效概率分析中的应用及相关问题 被引量：19

8

作者 谢里阳 李翠玲 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期492-497,共6页

研究一般串联、并联及KN表决系统(不要求系统中各零件失效事件是相互独立的)的失效概率建模与失效概率预测。通过详细考察、深入分析应力—强度干涉理论、方法及其在零件失效概率和系统失效概率计算中的建模过程,介绍“系统级”的应力... 研究一般串联、并联及KN表决系统(不要求系统中各零件失效事件是相互独立的)的失效概率建模与失效概率预测。通过详细考察、深入分析应力—强度干涉理论、方法及其在零件失效概率和系统失效概率计算中的建模过程,介绍“系统级”的应力—强度干涉模型及其在系统失效概率分析中的应用,并给出应用实例及其与实验观测结果的比较。与传统的先计算零件失效概率,再在各零件失效相互独立的(不真实)假设条件下建立串联、并联、表决等系统失效概率模型的方法不同,文中提出应用“系统级”的应力—强度干涉分析直接建立系统失效概率模型的方法。为应用应力—强度干涉模型预测系统失效概率,首先详细分析传统的零件失效干涉分析过程中发生的系统可靠性信息损失问题。分析表明,零件失效概率的不确定性与载荷分散程度有关,在传统的应用应力—强度干涉模型计算零件失效概率过程中遗失的失效相关性信息对系统失效概率估算是十分重要的。在此基础上,指出无法通过传统的零件可靠度参数构建一般系统(具有失效相关性的非独立失效系统)可靠性模型的原因。最后,建立能根据系统低阶失效数据预测高阶失效概率的参数化模型。 展开更多

关键词 可靠性 共因失效 系统失效概率 应力-强度干涉模型

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应力—强度干涉的直方图模型及可靠度计算的发生函数法 被引量：6

9

作者 郭惠昕 戴娟 +1 位作者 程立志 夏尊凤 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第15期2041-2047,共7页

为解决应力与强度的精确概率分布密度函数未知时的结构可靠性分析问题,提出了一种基于通用发生函数和直方图的可靠度近似计算方法。对于应力与强度的有限个实验数据,经过统计分析后绘出其直方图。对传统的通用发生函数法进行扩展,提出... 为解决应力与强度的精确概率分布密度函数未知时的结构可靠性分析问题,提出了一种基于通用发生函数和直方图的可靠度近似计算方法。对于应力与强度的有限个实验数据,经过统计分析后绘出其直方图。对传统的通用发生函数法进行扩展,提出了一种区间值型的发生函数。用扩展后的发生函数对应力与强度的统计直方图进行数学表征,进而提出了一种基于直方图的应力-强度干涉模型。用区间值型发生函数法对结构的极限状态函数进行组合运算,获得极限状态函数的区间值型发生函数表示。定义了极限状态函数的概率质量加权系数,通过安全域内所有概率质量的加权累加获得结构的可靠度。给出了三个典型的可靠度计算实例。实例表明,所提出的方法具有较高的可靠度计算精度,是一种有效的可靠性分析新方法。 展开更多

关键词 应力-强度干涉模型 直方图 可靠度 通用发生函数

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基于应力–强度干涉模型的随机应力下变压器故障概率估算方法 被引量：8

10

作者 程养春 白华颖 +1 位作者 赵丽 郭绍伟 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第16期4958-4966,共9页

电力设备绝缘系统性能劣化程度的随机性和外来过电压的随机性是设备故障随机性的根源。现有的变压器状态评价方法不能准确描述设备故障概率随着外在随机因素的变化。借鉴机械系统可靠性领域常用的应力–强度干涉模型,建立能够准确表达... 电力设备绝缘系统性能劣化程度的随机性和外来过电压的随机性是设备故障随机性的根源。现有的变压器状态评价方法不能准确描述设备故障概率随着外在随机因素的变化。借鉴机械系统可靠性领域常用的应力–强度干涉模型,建立能够准确表达随机因素下变压器故障概率计算方法。以变压器遭受雷击时的故障概率为例,给出绝缘耐受电压概率密度分布函数计算方法和变压器绝缘薄弱部位所承受的雷电过电压的概率密度分布函数计算方法,建立变压器的单次雷击、多次雷击作用以及考虑一段时间内的雷击次数的故障概率计算方法。通过变压器油击穿电压实测数据,进行具体算例验证,结果表明该方法可以实现设备在随机因素作用下的故障概率准确定量计算。 展开更多

关键词 变压器 雷击 故障概率 应力-强度干涉模型 随机应力

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载荷作用次数和强度退化对SSI模型的影响 被引量：6

11

作者 王新刚 张义民 王宝艳 《机械设计与制造》 北大核心 2008年第12期205-207,共3页

在考虑循环载荷作用下强度随使用时间不断退化时,研究了应力-强度干涉模型下的可靠性统计推断问题,给出了一个考虑载荷作用次数应力-强度退化干涉失效模型。应用应力-强度干涉可靠性分析模型进行实例分析计算,结果与实验值符合很好,说... 在考虑循环载荷作用下强度随使用时间不断退化时,研究了应力-强度干涉模型下的可靠性统计推断问题,给出了一个考虑载荷作用次数应力-强度退化干涉失效模型。应用应力-强度干涉可靠性分析模型进行实例分析计算,结果与实验值符合很好,说明所提出新模型是合理有效的,更符合实际情况。 展开更多

关键词 强度退化 剩余强度 可靠性 应力-强度干涉模型

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由剩余强度全域测试建立的疲劳可靠性估算模型 被引量：4

12

作者 胡明敏 魏平 唐静静 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期102-104,20,共4页

在全域疲劳加载下对处于不同损伤状态的材料进行剩余强度测试 ,得到剩余强度数据的函数曲线表达式 ,并由此建立剩余强度模型的一般形式 ,给出材料在常幅和变幅加载作用下的剩余强度退化模型。在此基础上研究常幅和多级加载下的疲劳可靠... 在全域疲劳加载下对处于不同损伤状态的材料进行剩余强度测试 ,得到剩余强度数据的函数曲线表达式 ,并由此建立剩余强度模型的一般形式 ,给出材料在常幅和变幅加载作用下的剩余强度退化模型。在此基础上研究常幅和多级加载下的疲劳可靠性分析方法。应用应力—强度干涉可靠性分析模型进行实例分析计算 ,结果与实验值较为符合 。 展开更多

关键词 剩余强度 疲劳可靠性 应力-强度干涉模型

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基于SSI模型的加速应力试验定量评估方法 被引量：2

13

作者 李晓阳 姜同敏 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1298-1302,共5页

为了解决传统应力-强度干涉模型(SSI,Stress-Strength Interference)不能对加速应力试验(AST,Accelerated Stress Testing)进行可靠性指标随时间变化的定量评估问题,针对应力和强度均引入了随机过程进行描述.首先假设了产品强度退化过... 为了解决传统应力-强度干涉模型(SSI,Stress-Strength Interference)不能对加速应力试验(AST,Accelerated Stress Testing)进行可靠性指标随时间变化的定量评估问题,针对应力和强度均引入了随机过程进行描述.首先假设了产品强度退化过程和应力变化分别为漂移布朗运动和对称布朗运动.其次,为了解决Basu的布朗运动SSI模型在零时刻可靠度为1的问题,从工程角度,假设产品设计制造过程与试验或使用过程相互独立,提出了产品可靠性是设计生产决定的固有可靠性以及试验使用过程确定的使用可靠性的串联结果.通过将传统应力强度干涉模型结合Basu的布朗运动SSI模型,建立了与时间相关的应力强度干涉模型IMSDⅠ,并给出了相关评估方法.基于将加速应力试验与加速退化试验相结合,改进了已有的AST试验方法,扩大了试验数据量,最后,通过仿真算例验证了本文模型和评估方法的理论正确性和工程可实施性. 展开更多

关键词 可靠性 寿命 退化 布朗运动 应力-强度干涉模型 加速试验

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基于Bayes方法的多元正态应力强度可靠度分析

14

作者 夏青 张皓之 +2 位作者 杨华波 张士峰 蔡洪 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期622-626,共5页

实际工程中,应力和强度是多维相关的,且相关信息很难获得,使用传统的单维应力-强度干涉模型很难进行可靠度分析,需要研究多元应力-强度干涉模型的可靠度计算问题。描述了两种多元应力-强度干涉模型,针对应力、强度服从正态分布的情形,使... 实际工程中,应力和强度是多维相关的,且相关信息很难获得,使用传统的单维应力-强度干涉模型很难进行可靠度分析,需要研究多元应力-强度干涉模型的可靠度计算问题。描述了两种多元应力-强度干涉模型,针对应力、强度服从正态分布的情形,使用Bayes方法,充分利用验前信息,由多元应力-强度干涉模型获得分布参数验后分布,并基于多元统计学知识,采用仿真抽样方法,进行可靠度验后预报。巡航弹可用过载的仿真算例验证Bayes方法在应力、强度试验信息较少的情况下,可高精度地预测可靠度的验后分布。 展开更多

关键词 BAYES方法 多元应力-强度干涉模型 可靠度分析 正态分布

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基于强度退化的齿轮可靠性计算模型研究及应用 被引量：3

15

作者 屈衍静 杨深然 +1 位作者 史妍妍 刘海年 《航空发动机》 2017年第5期35-38,共4页

为了研究强度退化对齿轮可靠性的影响,针对一般工作环境下具有多种失效模式的齿轮,通过引入条件概率,考虑零件失效相关性和材料性能退化因素,利用动态应力-强度干涉模型建立基于强度退化的齿轮可靠性的计算模型。以某型齿轮可靠度计算为... 为了研究强度退化对齿轮可靠性的影响,针对一般工作环境下具有多种失效模式的齿轮,通过引入条件概率,考虑零件失效相关性和材料性能退化因素,利用动态应力-强度干涉模型建立基于强度退化的齿轮可靠性的计算模型。以某型齿轮可靠度计算为例,其计算结果表明:在考虑材料强度退化时,齿轮的可靠度随工作时间的增加不断降低,验证了该计算模型的准确性。 展开更多

关键词 齿轮 失效模式 应力-强度干涉模型 强度退化 可靠性 航空发动机

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熔盐罐罐底角焊缝疲劳可靠性评估方法及应用

16

作者 俞兵 胡海军 +2 位作者 谢国山 李涌泉 李秀峰 《西安交通大学学报》 EI CAS 北大核心 2025年第1期215-224,共10页

为了准确评估熔盐罐罐底角焊缝服役过程中的疲劳可靠性,将应力影响因素和疲劳模型参数随机化,提出了一种基于应力-强度干涉理论的角焊缝疲劳可靠性评估方法。通过雨流计数法获得典型的熔盐液位变化幅值并统计其出现频率;建立了真实尺寸... 为了准确评估熔盐罐罐底角焊缝服役过程中的疲劳可靠性,将应力影响因素和疲劳模型参数随机化,提出了一种基于应力-强度干涉理论的角焊缝疲劳可靠性评估方法。通过雨流计数法获得典型的熔盐液位变化幅值并统计其出现频率;建立了真实尺寸的角焊缝数值模型并获得其应力分布;基于角焊缝尺寸、载荷等应力影响因素的正态分布模型,应用拉丁超立方抽样方法对其抽样统计,从而获得角焊缝焊趾处等效结构应力的分布模型;对ASME BPVC.Ⅷ.2—2023标准中疲劳寿命模型的主应力-寿命曲线参数进行随机化,基于应力-强度干涉理论,建立了角焊缝疲劳可靠性评估模型;对某光热装置低温熔盐罐罐底角焊缝的疲劳可靠性进行实例分析。结果表明:一个季度内熔盐罐液位变化主要有6种典型工况,最大液位波动为1.55~12.39 m;角焊缝最大应力位于其内侧焊趾处,为301.5 MPa;多载荷下角焊缝的疲劳寿命均值为46 a,服役3 a后角焊缝的疲劳失效概率为0.040 6,服役30 a后的失效概率为0.335 9。 展开更多

关键词 熔盐罐 角焊缝 应力-强度干涉模型 疲劳可靠性

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基于可信度的可靠性度量云模型 被引量：10

17

作者 李玲玲 朱芬芬 +1 位作者 姚致清 李志刚 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期90-94,共5页

进行可靠性度量时,为了能综合处理实际工程中常见的随机性、模糊性和源信息的不完全可信性,在云理论的基础上提出了可靠性度量云模型。首先在应力-强度干涉模型的基础上推导出可靠度的可能性分布,然后以此为基础建立了可靠度的可信度云... 进行可靠性度量时,为了能综合处理实际工程中常见的随机性、模糊性和源信息的不完全可信性,在云理论的基础上提出了可靠性度量云模型。首先在应力-强度干涉模型的基础上推导出可靠度的可能性分布,然后以此为基础建立了可靠度的可信度云模型。该模型不仅能将多种不确定性综合地体现在可靠性度量结果中,而且在常规可靠性和模糊可靠性之间架起了一座桥梁。通过利用该模型计算继电器吸合可靠度的具体实例,进一步验证了该模型的实用性。 展开更多

关键词 可靠性 云理论 不完全可信性 应力-强度干涉模型 可靠性度量云模型

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考虑共因失效的机械零部件可靠性模型 被引量：12

18

作者 王正 谢里阳 李兵 《机械设计》 CSCD 北大核心 2007年第1期4-5,69,共3页

共因失效作为相关失效的一种重要形式,普遍存在于机械零部件和系统的失效中。研究了机械零部件中由载荷所引起的相关失效现象,分析了相关失效产生的原因,运用应力-强度干涉模型,建立了存在多种失效模式的机械零部件可靠性模型,并运用该... 共因失效作为相关失效的一种重要形式,普遍存在于机械零部件和系统的失效中。研究了机械零部件中由载荷所引起的相关失效现象,分析了相关失效产生的原因,运用应力-强度干涉模型,建立了存在多种失效模式的机械零部件可靠性模型,并运用该模型对齿轮的可靠度进行了实例计算。 展开更多

关键词 共因失效 失效相关 可靠性 应力-强度干涉模型

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相关系统失效概率的次序统计量模型及共因失效原因分析 被引量：18

19

作者 谢里阳 李翠玲 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期66-71,共6页

作为可靠性或失效概率分析的基础 ,载荷—强度干涉分析可以在零件的层次上进行 ,可以在系统的层次上进行 ,也可以在次序统计量的意义上进行。文中以典型系统形式为背景 ,根据系统失效的统计学意义以及次序统计量的性质 ,应用次序统计量 ... 作为可靠性或失效概率分析的基础 ,载荷—强度干涉分析可以在零件的层次上进行 ,可以在系统的层次上进行 ,也可以在次序统计量的意义上进行。文中以典型系统形式为背景 ,根据系统失效的统计学意义以及次序统计量的性质 ,应用次序统计量 ,建立具有普适性 (不需要作独立失效假设 )的串联、并联及表决系统的失效概率模型。从所建立的次序统计量模型及次序统计量的概率密度函数本身的形式可以推论 。 展开更多

关键词 共因失效 次序统计量 系统失效概率 应力-强度干涉模型

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冗余系统共因失效概率预测模型 被引量：4

20

作者 李翠玲 李剑锋 谢里阳 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期213-216,共4页

根据可靠性数学理论,从零件失效物理模型应力-强度干涉模型出发,把零件失效概率看作是服从某种分布的随机变量,推导了冗余系统共因失效概率预测模型的数学表达式.通过Monte Carlo仿真法和神经网络技术,得到了该随机变量的分布类型及分... 根据可靠性数学理论,从零件失效物理模型应力-强度干涉模型出发,把零件失效概率看作是服从某种分布的随机变量,推导了冗余系统共因失效概率预测模型的数学表达式.通过Monte Carlo仿真法和神经网络技术,得到了该随机变量的分布类型及分布参数.该模型可以根据系统的有限失效数据预测系统任意阶失效概率,能够弥补传统共因失效模型的信息遗漏问题.最后给出实例,并与传统的BFR模型对比,结果表明,该方法比BFR模型更能精确地与实际吻合. 展开更多

关键词 共因失效 应力-强度干涉模型 零件失效概率 MONTE Carlo法仿真 神经网络

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