陈紫起, 薛冬新

(大连理工大学 内燃机研究所,辽宁 大连 116023)

0 引 言

气缸套是柴油机燃烧室的重要组成部分,柴油机运行时活塞环在其表面做快速地往复运动,受到活塞侧应力、往复力、燃烧爆发压力、热应力等影响,气缸套的工作环境非常恶劣。缸套是否处于良好的磨损状态直接影响着柴油机的工作性能,因此有必要对缸套进行可靠性分析,这对提高柴油机缸套的工作寿命具有重要意义[1]。

目前关于缸套的可靠性分析文献较少。国内外关于缸套磨损的研究主要有以下几个方向:缸套磨损机理及处理措施[2-3];通过建立磨损数值仿真模型研究缸套的磨损特性[4];通过搭建摩擦磨损试验机分析不同因素对缸套磨损量和摩擦系数的影响[5-6];使用灰色预测或神经网络等方法进行缸套磨损的寿命预测或故障诊断[7-8]。而很少使用故障树方法对缸套磨损进行可靠性评估,没有明确地将复杂磨损因素系统地联系起来,未评估各磨损因素的发生概率,也未计算缸套在不同磨损状态下的概率和磨损因素的影响程度比较,在缸套磨损可靠性评估领域仍存在较多的空白。

故障树分析法是故障诊断的一种常见方法,也是系统可靠性分析的有效方法。但其在工程应用中也存在着局限性[9-10]:① 环境的多样性及其他因素会导致概率不唯一，使得底事件的精确概率获取难度加大;② 由于故障机理的不确定性及耦合性,传统的“与”、“或”、“非”逻辑门很难恰当地描述事件之间的关系;③ 实际应用中机械系统常会存在多个故障状态,无法处理多态问题。……