范登帅， 高 鹏， 刘智慧， 徐晶晶， 杨亚南， 吴天航， 袁世娇

(辽宁石油化工大学 机械工程学院，辽宁 抚顺 113001)

螺栓法兰系统连接可靠性分析方法

范登帅， 高 鹏， 刘智慧， 徐晶晶， 杨亚南， 吴天航， 袁世娇

(辽宁石油化工大学 机械工程学院，辽宁 抚顺 113001)

考虑系统内零件间的失效相关机理，提出了螺栓法兰连接系统的动态可靠性和失效率模型，指出了传统静态可靠性模型无法精确描述螺栓法兰系统可靠性和失效率的动态特征，并通过算例分析了失效相关对系统可靠性和失效率的影响。结果表明，失效相关对系统可靠性具有较大影响，零件相互独立假设可能引起系统可靠性分析的较大误差；传统恒定失效率假设可能低估系统可靠度；螺栓数量的增加可以增强系统抵抗失效风险能力。

可靠性； 螺栓； 系统； 失效率； 失效相关

螺栓法兰结构是机械系统中重要的连接与密封结构，在石油化工、航空航天、工程机械等领域应用广泛，其可靠性的正确评价对工程系统的质量评估和安全保障具有重要意义。由于工作载荷的不确定性及零部件材料加工过程中的随机性，传统确定性意义下的机械系统分析方法已经不能满足现代机械设计需求。此外，由于螺栓法兰系统中机械零件间的相互作用以及零部件工作性能的不确定性，螺栓法兰连接结构的系统行为特征呈现出明显的随机特性。因此，有必要对螺栓法兰系统可靠性评价方法进行深入研究。……