【摘要】：針對靜態(tài)故障樹無法描述液壓系統(tǒng)中元件在失效時呈現(xiàn)出的動態(tài)性、時序性、冗余性和相關(guān)性等動態(tài)失效特征,以及現(xiàn)有的動態(tài)故障樹在求解頂事件失效概率時存在數(shù)據(jù)爆炸的問題,基于傳統(tǒng)靜態(tài)故障樹、T-S故障樹及現(xiàn)有的動態(tài)故障樹的基礎(chǔ)上,提出了一種新型動態(tài)故障樹分析方法,進而提出了新型動態(tài)故障樹的重要度算法,最后采用新型動態(tài)故障樹分析方法及其重要度算法對數(shù)控機床液壓系統(tǒng)進行了可靠性分析。首先,基于靜態(tài)故障樹、現(xiàn)有的動態(tài)故障樹,提出一種新型動態(tài)故障樹分析方法。新型動態(tài)故障樹分析方法在求解過程中,不僅能夠得到系統(tǒng)在任務時間內(nèi)的失效概率,還可得到任務時間內(nèi)各時間段內(nèi)的失效概率,為系統(tǒng)在任意時間段內(nèi)的可靠性定性與定量分析提供依據(jù)。通過與傳統(tǒng)靜態(tài)故障樹、T-S故障樹以及現(xiàn)有的動態(tài)故障樹分析方法對比,驗證了新型動態(tài)故障樹分析方法的可行性及更廣泛的適用性。其次,重要度作為故障樹定量分析方法中的重要組成部分,反映基本事件或系統(tǒng)的割集對系統(tǒng)的重要程度�；谒岢龅男滦蛣討B(tài)故障樹分析方法的基礎(chǔ)上,提出新型動態(tài)故障樹的概率重要度、關(guān)鍵重要度算法,分別從概率重要度、關(guān)鍵重要度的物理意義出發(fā),描述了具有動態(tài)失效特征的基本事件的重要度,為系統(tǒng)的可靠性定量分析提供依據(jù)。通過與傳統(tǒng)靜態(tài)故障樹、T-S故障樹的重要度算法對比,驗證了所提重要度算法的可行性。最后,數(shù)控機床是裝備制造業(yè)的工作母機,其可靠性問題已成為制約機械裝備制造行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵共性問題,將新型動態(tài)故障樹分析方法及其重要度算法應用到數(shù)控機床液壓系統(tǒng)的可靠性分析中,求解出液壓系統(tǒng)失效時頂事件的失效概率及各個基本事件的概率重要度和關(guān)鍵重要度,為數(shù)控機床液壓系統(tǒng)的可靠性提升、故障診斷和基于可靠性的狀態(tài)維修提供依據(jù)。
[Abstract]:The static fault tree can not describe the dynamic failure characteristics of components in hydraulic system, such as dynamic, sequential, redundancy and correlation. And the existing dynamic fault tree has the problem of data explosion in solving the failure probability of top event, based on the traditional static fault tree, T-S fault tree and the existing dynamic fault tree. In this paper, a new dynamic fault tree analysis method is proposed, and then the importance algorithm of the new dynamic fault tree is proposed. Finally, the reliability analysis of the hydraulic system of NC machine tools is carried out by using the new dynamic fault tree analysis method and its importance algorithm. Firstly, based on the static fault tree and the existing dynamic fault tree, a new dynamic fault tree analysis method is proposed. The new dynamic fault tree analysis method can not only obtain the failure probability of the system in the task time, but also obtain the failure probability in each time period of the task time. It provides the basis for the qualitative and quantitative analysis of the reliability of the system in any time period. Compared with the traditional static fault tree, T-S fault tree and the existing dynamic fault tree analysis method, the feasibility and wider applicability of the new dynamic fault tree analysis method are verified. Secondly, as an important part of the fault tree quantitative analysis method, importance degree reflects the importance of the basic event or the cut set of the system to the system. Based on the new dynamic fault tree analysis method, the probabilistic importance degree and the key importance algorithm of the new dynamic fault tree are proposed, which are based on the physical meaning of probability importance and critical importance respectively. The importance of the basic events with dynamic failure characteristics is described, which provides the basis for the quantitative analysis of the reliability of the system. Compared with the traditional static fault tree and T-S fault tree, the feasibility of the proposed importance algorithm is verified. Finally, the CNC machine tool is the working machine of the equipment manufacturing industry, and its reliability has become the key common problem that restricts the development of the machinery and equipment manufacturing industry. The new dynamic fault tree analysis method and its importance algorithm are applied to the reliability analysis of the hydraulic system of NC machine tools. The failure probability of the top event and the probability importance and the critical importance of each basic event are solved. It provides the basis for improving the reliability, fault diagnosis and condition maintenance based on reliability of the hydraulic system of NC machine tools.
【學位授予單位】：燕山大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TH137

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本文編號：2321822