軌道車輛設(shè)備作為典型的機(jī)械設(shè)備,在運(yùn)用過程中明顯表現(xiàn)出多級(jí)性能狀態(tài),即設(shè)備的性能隨運(yùn)行時(shí)間的累積逐級(jí)劣化,從完美工作到完全失效要經(jīng)歷許多中間狀態(tài)。顯然,認(rèn)為設(shè)備僅存在“正�！焙汀肮收稀眱煞N狀態(tài)的二值狀態(tài)理論并不能完整地描述車輛設(shè)備的劣化失效規(guī)律。而基于多狀態(tài)理論對(duì)車輛設(shè)備可靠性及維修策略的研究,更加貼合設(shè)備實(shí)際工況,具有工程意義。據(jù)此,本文對(duì)軌道車輛系統(tǒng)中的多狀態(tài)設(shè)備進(jìn)行研究。具體內(nèi)容如下:（1）針對(duì)車輛設(shè)備表現(xiàn)出的多級(jí)性能狀態(tài),綜合考慮設(shè)備劣化、檢測(cè)以及維修過程,基于馬爾可夫理論和補(bǔ)充變量法建立設(shè)備狀態(tài)轉(zhuǎn)移模型,列出狀態(tài)概率方程,利用Laplace變換求解方程并給出設(shè)備穩(wěn)態(tài)可靠性指標(biāo),以日均維修費(fèi)用為優(yōu)化目標(biāo)得到了設(shè)備的最優(yōu)維修開端和最優(yōu)檢測(cè)周期;最終以北京鐵路局豐城-沙城-大同路段HXD2型電力機(jī)車車輪的輪緣磨耗過程為實(shí)例,對(duì)模型進(jìn)行了驗(yàn)算,得到了車輪的最優(yōu)檢測(cè)周期以及最優(yōu)鏇修開端。（2）基于單個(gè)部件多狀態(tài)模型的研究,進(jìn)一步研究了兩部件串聯(lián)系統(tǒng)的多狀態(tài)轉(zhuǎn)移模型。構(gòu)建串聯(lián)系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移模型,給出了系統(tǒng)的日均維修費(fèi)用函數(shù)表達(dá)式;最后以武漢地鐵4號(hào)線列車輪軸系統(tǒng)為算例對(duì)模型的正確性進(jìn)行驗(yàn)證... 

【文章來源】：北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：120 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－】機(jī)車車輛１１＾３型踏面外形輪廓??Ｆｉｇ．?１－１?ＪＭ３?ｔｙｐｅ?ｗｈｅｅｌ?ｔｒｅａｄ?ｐｒｏｆｉｌｅ?ｏｆ?ｌｏｃｏｍｏｔｉｖｅ??

對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行可靠性分析時(shí)，首先要從各個(gè)方面收集產(chǎn)品的可靠性數(shù)據(jù)，而后??對(duì)可靠性數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析，得到所需的壽命分布函數(shù)，最終才能應(yīng)用到相應(yīng)??的數(shù)學(xué)模型中。對(duì)可靠性數(shù)據(jù)處理和分析的一般流程如圖２－１所示。??（１）

科學(xué)合理的維修策略，以保障其安全運(yùn)用，并達(dá)到節(jié)約維修資源的目的。??３．１可修部件多狀態(tài)劣化模型的研究思路??單個(gè)可修部件的多狀態(tài)劣化模型總體研究思路如圖３－１所示：???＾?４??設(shè)備歷史????１?＃布擬。ｒ?故障數(shù)據(jù)???ｊ???參數(shù)估計(jì)??１?｜馬爾可夫理論?｜拉普拉斯?￣￣單位時(shí)間??Ｎ?補(bǔ)充變量法?變換?維修費(fèi)用??一￣優(yōu)度＾＞?????——?????￣單部件多狀態(tài)ＬＪ￣穩(wěn)態(tài)可￣最優(yōu)檢測(cè)間隔期??￣＾別娜＿門機(jī)德雜維．麵??圖３－１單部件多狀態(tài)劣化模型技術(shù)路線??Ｆｉｇ．３－１?Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ?ｒｏｕｔｅ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｓｉｎｇｌｅ?ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ?ｍｕｌｔｉ－ｓｔａｔｅ?ｄｅｔｅｒｉｏｒａｔｉｎｇ?ｍｏｄｅｌ??建立軌道車輛部件的多狀態(tài)劣化模型，首先需收集并處理車輛多狀態(tài)設(shè)備的??歷史故障數(shù)據(jù)，包括分布函數(shù)的擬合、參數(shù)估計(jì)及擬合優(yōu)度檢驗(yàn)等；而后依據(jù)部??件實(shí)際運(yùn)行中的狀態(tài)轉(zhuǎn)移規(guī)律，構(gòu)建狀態(tài)轉(zhuǎn)移模型，同時(shí)根據(jù)模型所需數(shù)據(jù)類型??對(duì)部件數(shù)據(jù)的收集過程做出反饋指導(dǎo)；然后利用拉普拉斯變換對(duì)模型進(jìn)行求解，??得出相關(guān)穩(wěn)態(tài)可靠性指標(biāo)；最后依據(jù)所得可靠性指標(biāo)建立部件維修策略優(yōu)化模型

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]半馬爾可夫躍遷歷程下裝備復(fù)雜系統(tǒng)多狀態(tài)可靠性分析與評(píng)估[J]. 史躍東,金家善,徐一帆.  系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2019(02)
[2]具有小修和不完全預(yù)防性維修的多狀態(tài)退化系統(tǒng)的可用度分析[J]. 王麗花,岳德權(quán).  數(shù)學(xué)的實(shí)踐與認(rèn)識(shí). 2018(16)
[3]基于多失效模式相關(guān)的混凝土軌枕可靠度分析[J]. 王自勵(lì),秦星,李娜.  鐵道運(yùn)營技術(shù). 2017(04)
[4]基于聯(lián)合驗(yàn)算點(diǎn)和PNET法失效相關(guān)機(jī)械系統(tǒng)可靠性分析[J]. 胡啟國,王高爽.  機(jī)械設(shè)計(jì)與研究. 2017(05)
[5]復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)部件的失效機(jī)理量化分析[J]. 劉晉,吳政陽,譙自強(qiáng),黃軍建,韓琦.  失效分析與預(yù)防. 2017(04)
[6]共因失效條件下多狀態(tài)系統(tǒng)選擇性維修優(yōu)化[J]. 曹文斌,賈希勝,胡起偉.  航空學(xué)報(bào). 2018(02)
[7]基于馬爾科夫模型的船舶設(shè)備多狀態(tài)系統(tǒng)可靠性分析方法[J]. 錢超,史躍東,王校鋒,侯克鋒.  船舶工程. 2017(04)
[8]復(fù)雜系統(tǒng)相關(guān)失效分析研究綜述[J]. 李志強(qiáng),徐廷學(xué),顧鈞元,劉玉東.  失效分析與預(yù)防. 2017(02)
[9]采用馬爾科夫鏈的裝備狀態(tài)維修檢測(cè)間隔期動(dòng)態(tài)決策模型研究[J]. 張光明,王勇,范渭榮,牛星星.  四川兵工學(xué)報(bào). 2015(04)
[10]考慮不同維修效果的多狀態(tài)可修系統(tǒng)可靠性模型[J]. 狄鵬,黎放,陳童.  兵工學(xué)報(bào). 2014(09)

碩士論文
[1]基于故障數(shù)據(jù)分析的地鐵車輛檢修策略優(yōu)化[D]. 戈春珍.北京交通大學(xué) 2018
[2]考慮失效相關(guān)的柴油機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)可靠性分析[D]. 梁玲強(qiáng).江西理工大學(xué) 2018
[3]物流基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)級(jí)聯(lián)失效建模與脆弱性研究[D]. 何祥.大連理工大學(xué) 2017
[4]動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架關(guān)鍵零部件的故障規(guī)律及維修策略研究[D]. 王少敏.北京交通大學(xué) 2016
[5]不可修復(fù)如新的多狀態(tài)串聯(lián)系統(tǒng)可靠性分析[D]. 吳頔.武漢科技大學(xué) 2013



本文編號(hào)：3354056