基于動(dòng)態(tài)規(guī)劃的機(jī)械系統(tǒng)可靠性優(yōu)化分配與軟件開發(fā)
發(fā)布時(shí)間:2021-12-08 22:24
機(jī)械系統(tǒng)可靠性分配是機(jī)械設(shè)計(jì)過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)有指導(dǎo)性意義。不論采用何種方法進(jìn)行可靠性分配,其目的都是以系統(tǒng)目標(biāo)可靠度為限制條件,在保證可靠度下限值的前提下,使成本、重量、體積等指標(biāo)盡可能降低,或者以系統(tǒng)成本、重量及體積等為限制條件,使系統(tǒng)可靠度盡可能提高?煽慷确峙溥^程,實(shí)質(zhì)是系統(tǒng)可靠性的優(yōu)化過程。本文所采用的方法是在保證系統(tǒng)可靠度下限值的條件下,應(yīng)用可靠性分配方法,把系統(tǒng)可靠度分配到各分系統(tǒng),最終再分配到各個(gè)零件上,使付出的成本代價(jià)最小。本文介紹了獨(dú)立失效系統(tǒng)可靠性模型、相關(guān)失效機(jī)理和相關(guān)失效下系統(tǒng)可靠度模型—系統(tǒng)層載荷-強(qiáng)度干涉模型,詳細(xì)分析了系統(tǒng)可靠性分配的原則,對(duì)相關(guān)失效可靠性分配原則進(jìn)行修改和補(bǔ)充,闡述了一種合理的費(fèi)用函數(shù),通過此費(fèi)用函數(shù)量化影響系統(tǒng)可靠度優(yōu)化分配的外在因素,應(yīng)用系統(tǒng)可靠度數(shù)學(xué)模型,量化影響系統(tǒng)可靠性分配的內(nèi)在因素,以這兩個(gè)因素為基礎(chǔ),建立系統(tǒng)可靠度優(yōu)化分配的綜合依據(jù),采用最優(yōu)化設(shè)計(jì)中的動(dòng)態(tài)規(guī)劃法算法,進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化,從而計(jì)算出各單元可靠度優(yōu)化值,根據(jù)單元載荷和強(qiáng)度變異系數(shù),進(jìn)一步把零件單元的可靠性指標(biāo)優(yōu)化到強(qiáng)度分布的層面上,實(shí)現(xiàn)完全分配。其中...
【文章來源】:東北大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
費(fèi)用函數(shù)曲線圖
可行度參數(shù)是一個(gè)常量,表示相對(duì)于系統(tǒng)中其它單元提高某個(gè)單元的困難程度。由于受設(shè)計(jì)復(fù)雜度、技術(shù)條件等因素的影響,有的單元比別的單元更難改進(jìn)。單元越難改進(jìn),成本越高。由圖4.2可見,可行度越大,曲線越平緩,成本變化越慢,反之,成本變化就越快。公成本費(fèi)用廠=0.] f=0.4f=O,81.公單元可靠度尺圖4.2可行度對(duì)成本函數(shù)的影響 Fig.4.2ImPaetontheeostfunetioneausedbyfeasibility
最大可靠度是單元所能達(dá)到的極限可靠度。100%的可靠度是所有單元的理想值,然而由于受技術(shù)或者經(jīng)濟(jì)方面的限制,尺~一般達(dá)不到h但對(duì)于加工制造難度小,經(jīng)濟(jì)性好,關(guān)鍵的單元最大可靠度亦可以給定為lo由圖4.3可知,尺~越大,曲線越平緩,成本隨可靠度值的變化越慢,反之成本變化越快[’2]。由于各單元的實(shí)際可靠度分配受費(fèi)用函數(shù)的影響,故對(duì)于一般的單元來說,即使最大可靠度的值設(shè)為1,其分配的可靠度值也不會(huì)達(dá)到1。當(dāng)用戶對(duì)某單元的數(shù)據(jù)掌握不足時(shí),可設(shè)定其極限可靠度值為1。如果對(duì)某單元數(shù)據(jù)資料有所了解,可按實(shí)際情況進(jìn)行分析取值。對(duì)于一般的串聯(lián)系統(tǒng)(機(jī)械系統(tǒng)中大多數(shù)為串聯(lián)系統(tǒng))
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種新的可靠性分配方法[J]. 李春玲. 電子產(chǎn)品可靠性與環(huán)境試驗(yàn). 2007(06)
[2]關(guān)于故障樹分析中幾種典型重要度的研究[J]. 孫紅梅,高齊圣,樸營國. 電子產(chǎn)品可靠性與環(huán)境試驗(yàn). 2007(02)
[3]復(fù)雜串、并聯(lián)系統(tǒng)的可靠性分配方法[J]. 邵延峰,薛紅軍,張玉剛. 飛機(jī)設(shè)計(jì). 2007(02)
[4]工程系統(tǒng)中可靠度的分配優(yōu)化算法[J]. 宗曉,王春潔,趙翔. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2006(02)
[5]機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)的最優(yōu)化方法及其應(yīng)用研究[J]. 陳連,鄒廣萍. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2006(02)
[6]系統(tǒng)共因失效分析及其概率預(yù)測(cè)的離散化建模方法[J]. 謝里陽,周金宇,李翠玲,王學(xué)敏. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2006(01)
[7]基于費(fèi)用函數(shù)的系統(tǒng)可靠性優(yōu)化分配方法[J]. 劉飛,張為華. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2005(11)
[8]復(fù)雜系統(tǒng)可靠性分配研究[J]. 劉毅靜,劉銘. 彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào). 2004(03)
[9]復(fù)雜系統(tǒng)的可靠性分配和優(yōu)化[J]. 鹿祥賓,李曉鋼,林峰. 北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2004(06)
[10]余度設(shè)計(jì)中的系統(tǒng)可靠性最優(yōu)分配模型[J]. 熊峻江,王甲峰,袁立,邱華勇,李慧涌. 航空學(xué)報(bào). 2004(01)
碩士論文
[1]復(fù)雜產(chǎn)品系統(tǒng)可靠性的若干方法及應(yīng)用[D]. 孫紅梅.青島大學(xué) 2007
本文編號(hào):3529356
【文章來源】:東北大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
費(fèi)用函數(shù)曲線圖
可行度參數(shù)是一個(gè)常量,表示相對(duì)于系統(tǒng)中其它單元提高某個(gè)單元的困難程度。由于受設(shè)計(jì)復(fù)雜度、技術(shù)條件等因素的影響,有的單元比別的單元更難改進(jìn)。單元越難改進(jìn),成本越高。由圖4.2可見,可行度越大,曲線越平緩,成本變化越慢,反之,成本變化就越快。公成本費(fèi)用廠=0.] f=0.4f=O,81.公單元可靠度尺圖4.2可行度對(duì)成本函數(shù)的影響 Fig.4.2ImPaetontheeostfunetioneausedbyfeasibility
最大可靠度是單元所能達(dá)到的極限可靠度。100%的可靠度是所有單元的理想值,然而由于受技術(shù)或者經(jīng)濟(jì)方面的限制,尺~一般達(dá)不到h但對(duì)于加工制造難度小,經(jīng)濟(jì)性好,關(guān)鍵的單元最大可靠度亦可以給定為lo由圖4.3可知,尺~越大,曲線越平緩,成本隨可靠度值的變化越慢,反之成本變化越快[’2]。由于各單元的實(shí)際可靠度分配受費(fèi)用函數(shù)的影響,故對(duì)于一般的單元來說,即使最大可靠度的值設(shè)為1,其分配的可靠度值也不會(huì)達(dá)到1。當(dāng)用戶對(duì)某單元的數(shù)據(jù)掌握不足時(shí),可設(shè)定其極限可靠度值為1。如果對(duì)某單元數(shù)據(jù)資料有所了解,可按實(shí)際情況進(jìn)行分析取值。對(duì)于一般的串聯(lián)系統(tǒng)(機(jī)械系統(tǒng)中大多數(shù)為串聯(lián)系統(tǒng))
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種新的可靠性分配方法[J]. 李春玲. 電子產(chǎn)品可靠性與環(huán)境試驗(yàn). 2007(06)
[2]關(guān)于故障樹分析中幾種典型重要度的研究[J]. 孫紅梅,高齊圣,樸營國. 電子產(chǎn)品可靠性與環(huán)境試驗(yàn). 2007(02)
[3]復(fù)雜串、并聯(lián)系統(tǒng)的可靠性分配方法[J]. 邵延峰,薛紅軍,張玉剛. 飛機(jī)設(shè)計(jì). 2007(02)
[4]工程系統(tǒng)中可靠度的分配優(yōu)化算法[J]. 宗曉,王春潔,趙翔. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2006(02)
[5]機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)的最優(yōu)化方法及其應(yīng)用研究[J]. 陳連,鄒廣萍. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2006(02)
[6]系統(tǒng)共因失效分析及其概率預(yù)測(cè)的離散化建模方法[J]. 謝里陽,周金宇,李翠玲,王學(xué)敏. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2006(01)
[7]基于費(fèi)用函數(shù)的系統(tǒng)可靠性優(yōu)化分配方法[J]. 劉飛,張為華. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2005(11)
[8]復(fù)雜系統(tǒng)可靠性分配研究[J]. 劉毅靜,劉銘. 彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào). 2004(03)
[9]復(fù)雜系統(tǒng)的可靠性分配和優(yōu)化[J]. 鹿祥賓,李曉鋼,林峰. 北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2004(06)
[10]余度設(shè)計(jì)中的系統(tǒng)可靠性最優(yōu)分配模型[J]. 熊峻江,王甲峰,袁立,邱華勇,李慧涌. 航空學(xué)報(bào). 2004(01)
碩士論文
[1]復(fù)雜產(chǎn)品系統(tǒng)可靠性的若干方法及應(yīng)用[D]. 孫紅梅.青島大學(xué) 2007
本文編號(hào):3529356
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