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多类混凝土损伤比强度理论及塑性-损伤模型研究进展与应用 被引量:1
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作者 丁发兴 吴霞 +7 位作者 吕飞 王文君 孙浩 SADAT Said Ikram 许云龙 王恩 王莉萍 余志武 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第2期690-711,共22页
为完善混凝土强度理论和塑性-损伤模型,通过参考岩石损伤比强度理论,根据现有普通混凝土、再生混凝土、轻骨料混凝土和纤维混凝土等多类混凝土多轴强度试验数据,推荐损伤比变量中的五经验系数取值,完善多类混凝土损伤比强度理论并揭示... 为完善混凝土强度理论和塑性-损伤模型,通过参考岩石损伤比强度理论,根据现有普通混凝土、再生混凝土、轻骨料混凝土和纤维混凝土等多类混凝土多轴强度试验数据,推荐损伤比变量中的五经验系数取值,完善多类混凝土损伤比强度理论并揭示约束混凝土工作原理。分析表明,随着静水压力的增加,混凝土压损伤比将由单轴受压时为1左右线性递减至小于0.5,八面体剪应力先增大后减小,轴向峰值应力提升为某一定值,压损伤比取值减小引发非弹性体积膨胀减小至不变,因而导致混凝土由单轴受压脆性破坏向多轴受压塑性破坏转变,该理论为钢管混凝土柱中发挥混凝土耗能潜力提供理论依据。依据混凝土损伤比强度理论,确定多类混凝土塑性-损伤模型中的三轴强度参数,包括膨胀角、拉压子午线强度比值和二轴等压与单轴抗压强度比值,并建议常温静力荷载下多类混凝土的单轴受压、受拉应力-应变曲线方程及其参数表达式,常温地震荷载下普通混凝土的单轴受压、受拉应力-应变曲线方程及其参数表达式,以及火灾升温环境下普通混凝土的单轴受压、受拉应力-应变曲线方程及其参数表达式,建立约束混凝土三轴塑性-损伤模型。介绍多类混凝土塑性-损伤模型在钢-混凝土组合结构有限元模型中的应用,模型中混凝土采用实体单元而钢管与钢梁采用壳单元,可模拟钢管与混凝土之间的界面滑移与约束作用,当采取增强约束拉筋强柱构造方法时可提升钢管混凝土柱及其结构的承载力、抗震与抗火性能。 展开更多
关键词 混凝土 损伤比 强度理论 塑性-损伤模型 三轴参数 应力-应变曲线 实体-壳单元模型
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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
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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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基于模糊应力-强度模型的空间系绳碰撞可靠性 被引量:1
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作者 韩志晨 李爱军 +1 位作者 王长青 李显鹏 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期936-944,共9页
空间系绳系统由于其特殊的组成结构日益受到关注,空间系绳的碰撞可靠性研究是系绳任务设计的重要一环.本文采用可靠性分析基本原理中的应力—强度模型,根据近地轨道的空间碎片通量和泊松分布方法,进行空间系绳在轨碰撞可靠性的研究分析... 空间系绳系统由于其特殊的组成结构日益受到关注,空间系绳的碰撞可靠性研究是系绳任务设计的重要一环.本文采用可靠性分析基本原理中的应力—强度模型,根据近地轨道的空间碎片通量和泊松分布方法,进行空间系绳在轨碰撞可靠性的研究分析.根据对空间系绳碰撞可靠性有影响的系绳结构因素,即单股系绳的直径、长度,双股系绳的绳间距、碰撞角等,对空间碎片撞击切割系绳后碰撞点处的系绳剩余截面进行建模,利用模糊应力—强度模型计算空间系绳在撞击后发生毁灭性碰撞的概率,进而根据泊松方法计算空间系绳在轨可靠性随时间的变化,通过仿真分析,对比不同结构空间系绳的有效在轨时间. 展开更多
关键词 模糊可靠性设计 应力强度模型 碎片通量模型 泊松方法
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滑面极径-应力-强度耦合关联下非线性破坏特征边坡稳定性极限平衡分析方法 被引量:2
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作者 邓东平 彭一航 +1 位作者 柳梦琦 李媛媛 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期3235-3258,共24页
非线性强度准则下边坡破坏模式、滑面应力以及岩土剪切强度参数存在耦合关联,从而加大了边坡稳定性分析与最可能破坏模式揭示的难度。为此,以滑面应力计算模式代替条块划分下条间力假设模式,并嵌入非线性Mohr-Coulomb(简称M-C)强度准则... 非线性强度准则下边坡破坏模式、滑面应力以及岩土剪切强度参数存在耦合关联,从而加大了边坡稳定性分析与最可能破坏模式揭示的难度。为此,以滑面应力计算模式代替条块划分下条间力假设模式,并嵌入非线性Mohr-Coulomb(简称M-C)强度准则以及引入滑面端部应力约束条件。在此基础上,结合滑体整体力学平衡条件,建立滑面应力计算模式下非线性破坏特征边坡稳定性极限平衡解答。与此同时,依据现有滑面模型,将滑面概化为旋转中心点下极径与极角所表征的曲线,以此构建通用型滑面生成模型。进一步,针对分层边坡,提出合理的“应力连续+最不利剪切方向”层间滑面连接模式。随后,采取滑面极径-应力-强度联合迭代法,整合滑面应力计算模式下边坡稳定性极限平衡解答与通用滑面生成模型,实现非线性强度准则下边坡稳定性有效分析与最可能失效模式可靠揭示。通过多个边坡算例对比分析,此方法的可行性得以验证,而且当前研究工作将有利于进一步探明非线性强度准则下边坡破坏机制。 展开更多
关键词 边坡稳定性 极限平衡 非线性M-C强度准则 滑面极径-应力-强度耦合关联关系 通用型滑面模型 滑面应力函数
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随机应力模糊强度时模糊可靠性的计算理论 被引量:58
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作者 黄洪钟 孙占全 +3 位作者 郭东明 李丽 周峰 田志刚 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期305-307,共3页
由于常规可靠性理论基本假设的局限性 ,对于具有模糊性的各种系统和问题 ,用常规可靠性理论和方法对其进行描述是非常困难的 ,甚至是不可能的。在一些问题上由于不恰当地使用常规可靠性理论 ,而使计算结果和实际完全不一致的情况时有发... 由于常规可靠性理论基本假设的局限性 ,对于具有模糊性的各种系统和问题 ,用常规可靠性理论和方法对其进行描述是非常困难的 ,甚至是不可能的。在一些问题上由于不恰当地使用常规可靠性理论 ,而使计算结果和实际完全不一致的情况时有发生。要解决这些问题 ,必须借助新的工具 ,建立新的可靠性概念和方法 ,以摆脱目前的困境 ,为此 ,模糊数学不可避免地进入可靠性领域 ,而可靠性理论研究不可避免地发展到一个新阶段———模糊可靠性理论的创立。本文研究了以模糊强度表示模糊安全状态时模糊可靠度的计算问题 ,模糊安全事件的隶属函数由模糊强度的隶属函数直接构造 ,克服了现有文献中模糊安全事件的隶属函数为不连续函数这一缺陷。 展开更多
关键词 模糊强度 随机应力 模糊可靠性 模糊安全事件 隶属函数 机械设计
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复合应力作用下强度退化的应力-强度干涉模型可靠性统计分析 被引量:15
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作者 孙权 赵建印 周经伦 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期358-361,共4页
在考虑随机复合应力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,给出了一个随机复合应力-强度退化干涉失效模型和模型未知参数的估计方法,该模型考虑了应力与强度退化的相关性,文章的最后利用算例... 在考虑随机复合应力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,给出了一个随机复合应力-强度退化干涉失效模型和模型未知参数的估计方法,该模型考虑了应力与强度退化的相关性,文章的最后利用算例验证了该模型的有效性。 展开更多
关键词 应力强度干涉模型 可靠性 强度退化 随机应力
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压力容器随机应力强度的模糊可靠性设计 被引量:29
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作者 许琦 詹月林 李永生 《石油机械》 北大核心 2004年第3期8-10,18,共4页
针对目前应用可靠性设计方法对压力容器进行设计还存在可靠性数据大量不足的问题 ,将模糊数学与可靠性理论相结合的模糊可靠性设计 ,应用于压力容器的设计中 ,使设计更加合理和贴近事物的发展规律。通过常规设计中的标准和规范的规定 ,... 针对目前应用可靠性设计方法对压力容器进行设计还存在可靠性数据大量不足的问题 ,将模糊数学与可靠性理论相结合的模糊可靠性设计 ,应用于压力容器的设计中 ,使设计更加合理和贴近事物的发展规律。通过常规设计中的标准和规范的规定 ,寻找强度和有关设计参数的均值和偏差 ;分别讨论了强度确定和强度随机两种情况下的数学模型和计算方法 ;并应用实例设计 ,分析了常规设计法和随机应力强度的模糊可靠性设计法的区别。实例设计计算表明 ,压力容器的模糊可靠性设计更加科学和合理 ,与常规设计法相比 ,容器壁厚减薄约 4 0 % 。 展开更多
关键词 压力容器 应力强度 随机应力 模糊可靠性设计 随机 模糊
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周期性随机应力强度退化下的SSI可靠性模型研究 被引量:6
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作者 赵建印 孙权 周经伦 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期529-532,共4页
在随机应力作用下强度随使用时间不断退化时,给出了一个周期性随机应力-退化强度干涉可靠性模型及其点估计方法,该模型考虑了应力与强度退化的相关性,最后利用算例验证了该模型的有效性.
关键词 应力强度干涉模型 可靠性 强度退化 随机应力
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冻结钙质黏土复杂应力路径下的力学响应及本构模型研究
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作者 曹祎 荣传新 +2 位作者 王衍森 常磊 王彬 《岩土力学》 北大核心 2025年第7期2071-2084,共14页
两淮矿区广泛分布着钙质黏土层,其具有冰点低、冻胀性强、遇水易崩解、强度低等特点,对冻结法施工提出了严峻挑战。为探究冻结钙质黏土在复杂应力路径下的力学响应,通过ZSZ-2000冻土真三轴试验平台,开展了不同围压、温度、含水率和中主... 两淮矿区广泛分布着钙质黏土层,其具有冰点低、冻胀性强、遇水易崩解、强度低等特点,对冻结法施工提出了严峻挑战。为探究冻结钙质黏土在复杂应力路径下的力学响应,通过ZSZ-2000冻土真三轴试验平台,开展了不同围压、温度、含水率和中主应力系数条件下的真三轴压缩试验,分析了冻结钙质黏土在其影响下的强度和变形特性。试验结果表明:冻结钙质黏土强度与中主应力系数b和围压呈现出良好的二次函数关系,与温度呈负相关,与含水率呈正相关。随着含水率的增加,其破坏强度的增长速率逐渐降低。破坏强度受中主应力效应和围压效应的共同控制,均表现出明显的强化-弱化双重作用,并存在临界中主应力系数b_(c)=0.75,临界围压σ_(3c)=3 MPa。随着围压的增大,体应变由先剪缩后剪胀逐渐转变为纯剪缩的特性,且随着b值的增大,试样峰值体应变逐渐变大。基于试验结果,建立了考虑温度、含水率和中主应力系数影响的改进邓肯-张模型,并验证模型的可靠性。研究结果可为冻结壁设计优化和深部冻结法凿井提供理论依据。 展开更多
关键词 冻结黏土 中主应力系数 强度演化规律 真三轴应力路径 邓肯-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
10
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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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
11
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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基于Monte Carlo法的应力-强度总体干涉模型建立 被引量:5
12
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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考虑模型性不确定性的应力-强度干涉模型 被引量:5
13
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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应力-强度模型的Bayes可靠性分析 被引量:8
14
作者 张士峰 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 2000年第3期84-89,共6页
当应力、强度分别服从于正态分布、指数分布和Weibull分布时 ,分析了应力 -强度模型的可靠性评估 ,着重讨论了无信息验前下的Bayes可靠性评估。仿真结果表明 ,无信息验前下的评估结论可以很好地用频率学派的观点来解释。
关键词 应力-强度模型 BAYES分析 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
15
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Copula函数的应力-强度模型可靠度的非参数估计 被引量:1
16
作者 祁辉 管强 《应用概率统计》 CSCD 北大核心 2017年第1期91-101,共11页
本文研究了相关的应力变量和强度变量在右删失的情形下,应力-强度模型可靠度的非参数估计.其中变量之间的相关关系采用常见的Farlie-Gurnbel-Morgenstern copula函数和Clayton copula函数来度量.采用经验过程的理论,本文建立了所提出估... 本文研究了相关的应力变量和强度变量在右删失的情形下,应力-强度模型可靠度的非参数估计.其中变量之间的相关关系采用常见的Farlie-Gurnbel-Morgenstern copula函数和Clayton copula函数来度量.采用经验过程的理论,本文建立了所提出估计量的相合性及渐近正态性.数值模拟的结果表明所提出的方法在有限样本下表现良好.本文所提出的方法在实际中有广泛的应用前景. 展开更多
关键词 应力-强度模型 Kaplan-Meier估计量 右删失 连接函数
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板-桁模型理论计算预应力混凝土构件抗扭强度
17
作者 王岚 季文玉 许克宾 《北方交通大学学报》 CSCD 北大核心 1998年第4期1-4,共4页
提出了小扭弯比情况下箱形截面预应力混凝土构件在弯、剪、扭共同作用下的板—桁模型计算方法,按照力的平衡、变形协调材料本构关系等,建立了相应的计算方程,并编制了全过程分析的电算程序.通过对试验资料的验证,情况吻合良好.
关键词 -模型 应力混凝土 抗扭强度 计算
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基于广义半逻辑分布的应力-强度模型统计推断
18
作者 杨群 《应用概率统计》 CSCD 北大核心 2016年第4期349-360,共12页
本文通过研究了独立两总体广义半逻辑分布情形下应力-强度模型可靠度统计推断问题,具体推导出可靠度的极大似然估计和贝叶斯估计.基于平均偏差(均方误差)以及覆盖概率(平均区间长度),分析比较了两种估计量的数值表现.分析结果表明,当两... 本文通过研究了独立两总体广义半逻辑分布情形下应力-强度模型可靠度统计推断问题,具体推导出可靠度的极大似然估计和贝叶斯估计.基于平均偏差(均方误差)以及覆盖概率(平均区间长度),分析比较了两种估计量的数值表现.分析结果表明,当两总体参数相同时,贝叶斯估计量表现较好;但当两总体参数不同时,极大似然估计量表现较好.最后,以顾客到两家银行办理业务等待时间为例,说明该理论的具体应用. 展开更多
关键词 广义半逻辑分布 应力-强度模型 渐近分布 可靠性区间 最优后验密度区间
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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
19
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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基于应力-强度模型的DTECS-2设备可靠度计算方法研究 被引量:2
20
作者 王鹏 刘护林 +2 位作者 邓华 黄成 刘国涛 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期71-74,共4页
为评估DTECS-2在实际使用温度环境下的可靠度,通过应力-强度模型推导出可靠度计算公式,并基于温度步进应力试验数据和GB/T 4797.1—2005中的气候环境数据,通过所提出的方法计算出DTECS-2在实际高温和低温使用环境下的可靠度分别为0.990 ... 为评估DTECS-2在实际使用温度环境下的可靠度,通过应力-强度模型推导出可靠度计算公式,并基于温度步进应力试验数据和GB/T 4797.1—2005中的气候环境数据,通过所提出的方法计算出DTECS-2在实际高温和低温使用环境下的可靠度分别为0.990 1和0.934 5。 展开更多
关键词 DTECS-2 步进应力试验 应力-强度模型 定量评估
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