王 正

中国北方发动机研究所柴油机高增压技术国防重点实验室,大同,037036

基于四要素的机械零部件失效率计算模型

王 正

中国北方发动机研究所柴油机高增压技术国防重点实验室,大同,037036

分析了影响典型失效率曲线变化的因素,提出了零部件失效率计算的四要素,即载荷、强度、强度退化规律以及寿命指标(载荷作用次数或时间)。分别在以载荷作用次数和时间为寿命度量指标框架下,建立了能够全面地体现载荷、强度、强度退化规律以及寿命指标等参数影响的零部件失效率计算四要素模型,并研究了零部件可靠度与失效率随寿命指标的变化规律。研究表明,零部件的可靠度随寿命指标的增大而逐渐减小,零部件的失效率随寿命指标变化具有浴盆曲线全部(或部分)特征。对于不同的强度分布、载荷分布和强度退化规律组合,零部件具有不同的可靠度,失效率曲线具有不同的形状。所建立的失效率模型无需依赖产品的失效数据信息,而只要在载荷、强度、强度退化规律以及寿命指标等参数已知的情况下便可以准确地计算零部件的失效率,可更好地在设计阶段指导零部件的可靠性设计。

失效率;载荷;强度;强度退化;寿命指标;零部件可靠性

0 引言

失效率作为机械产品可靠性的重要度量指标之一,常用于机械系统和装备的可靠性评价与维修管理。多年来,国内外学者从不同的角度对失效率进行了研究[1-9]。Xie等[3]研究了适用于具有浴盆形状失效率寿命数据的分布模型,该模型包括3个参数且可与指数分布和威布尔分布相联系。……