无失效数据下轴承可靠性评估方法研究

发布时间：2017-06-13 18:03

  本文关键词：无失效数据下轴承可靠性评估方法研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着轴承生产和制造技术的不断提升,轴承使用寿命得到了极大地延长。在轴承可靠性试验时,由于高可靠性、长寿命的特点,难以获得轴承故障观测数据,仅获得无失效数据,在此情况下,传统的基于寿命观测数据的可靠性评估方法用于无失效数据的轴承可靠性评估具有局限性。本文在梳理传统的产品可靠性统计推断方法的基础上,针对无失效数据这一特殊情况,给出了轴承可靠性评估的经典置信限与Bayes估计,具体研究内容如下:首先,本文详细的介绍了国内外轴承可靠性研究状况和无失效数据分析方法理论,阐述了无失效数据条件下轴承可靠性分析的重要意义。其次,介绍了可靠性的分析过程中需要的理论和方法,并结合轴承的寿命数据对传统的轴承可靠性分析方法进行了研究。在此基础上,指出传统可靠性分析方法的缺点是必须获得到轴承的失效数据,否则无法进行可靠性的分析。再次,研究了置信限法轴承无失效数据的分析,使用该方法对Weibull分布进行可靠性估计,比较得出在未知参数已知范围时所得到的结果比较准确,通过Monte-Carlo仿真对本方法进行了验证,最后通过应用例说明了该方法的有效性,并可以得到轴承在某一给定时刻的可靠度。但是这种方法也存在一定的缺点,它不能得到轴承使用寿命分布曲线。最后,针对无失效数的小样本问题,本文介绍了根据先验信息确定先验分布的方法,讨论了无失效数据条件下轴承可靠性Bayes分析,通过将经典方法和Bayes的研究结果作对比,可知Bayes方法可靠性分析更加精确,并且能够根据无失效数据得到轴承使用寿命分布曲线。
【关键词】：轴承可靠性 无失效数据 置信限 Bayes方法
【学位授予单位】：哈尔滨理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TH133.3
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-16
• 1.1 研究目的及意义10-11
• 1.2 国内外研究现状11-14
• 1.2.1 轴承可靠性研究现状11-13
• 1.2.2 无失效数据可靠性分析方法研究现状13-14
• 1.3 主要研究内容14-16
• 第2章 轴承可靠性评估基本方法16-33
• 2.1 可靠性理论基础16-25
• 2.1.1 可靠性的特征量16-17
• 2.1.2 可靠性工程中常用的分布17-20
• 2.1.3 轴承可靠性基本分析方法20-25
• 2.2 轴承可靠性统计推断流程25-26
• 2.2.1 推断流程图25-26
• 2.2.2 轴承寿命的初选分布26
• 2.3 轴承可靠性统计推断26-28
• 2.4 数值例28-32
• 2.5 本章小结32-33
• 第3章 无失效数据下轴承可靠性经典置信限33-50
• 3.1 轴承可靠性置信限分析33-35
• 3.1.1 无失效数据33
• 3.1.2 可靠性置信限分析建模33-35
• 3.2 无失效数据下Weibull分布的轴承可靠性置信限35-39
• 3.2.1 形状参数m未知时可靠性置信限35-38
• 3.2.2 形状参数m已知范围时可靠性置信限38-39
• 3.3 基于Monte-Carlo的仿真验证39-46
• 3.3.1 仿真试验的确定39-40
• 3.3.2 无失效数据的模拟据仿真40-41
• 3.3.3 计算结果41-45
• 3.3.4 结果对比分析45-46
• 3.4 数值例46-49
• 3.5 本章小结49-50
• 第4章 无失效数据下轴承可靠性Bayes分析50-64
• 4.1 Bayes分析理论基础50-55
• 4.1.1 Bayes定理50-53
• 4.1.2 先验分布53-54
• 4.1.3 Bayes估计54-55
• 4.2 累积失效概率pi的Bayes估计55-60
• 4.2.1 pi的近似计算55-56
• 4.2.2 Bayes估计56-59
• 4.2.3 可靠性特征量的估计59-60
• 4.3 Bayes方法的仿真验证60-62
• 4.4 数值例62-63
• 4.5 本章小结63-64
• 结论64-65
• 参考文献65-69
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研成果69-70
• 致谢70

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