柴油机设计阶段可靠性关键技术研究

发布时间：2017-05-22 17:05

  本文关键词：柴油机设计阶段可靠性关键技术研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 柴油机作为汽车、船舶、工程机械和电站机组的动力,在国民经济中占有重要地位。可靠性技术作为一种重要的保障技术,对保证柴油机的正常使用具有重大意义。 在柴油机设计中,由于缺乏完整的可靠性工作框架,分散的可靠性工作无法在提高柴油机可靠性的需求中形成合力,达到预期的效果;同时,分散的可靠性工作由于效率不高、重复劳动多,无形中增加了柴油机设计人员的工作量,被设计人员抱怨和抵制,降低了可靠性工作的效果。针对这一情况,本文通过对柴油机寿命周期各阶段的可靠性工作的分析,提出了柴油机设计阶段的可靠性工作框架,把故障模式及影响分析(FMEA)、故障数据分析、可靠性分配和可靠性预计等重要的可靠性工作集成起来,并研究了其中的关键技术和方法。 为了在柴油机设计阶段更好的使用设计FMEA,本文改进了基于风险优先数的FMEA模型,将预防措施和探测措施分成两项分别进行评价,从而获得了两个含义不同的探测度指标,并在最终获得的两个风险优先数的基础上,提出了故障排序和处理的原则;将基于模糊推理的故障模式排序方法应用于柴油机的设计FMEA中,使分析过程更加直观,并通过案例分析比较了包含两个风险优先数的FMEA排序结果和基于模糊推理的FMEA排序结果,两者结果相似。 本文分析了柴油机寿命周期内重要故障数据的来源以及各类故障数据的特点,结合设计FMEA工作,提出了柴油机首次故障里程数据的分析步骤,并应用现有方法对外场维修数据进行了分析。 针对柴油机设计中的可靠性分配,本文探讨了常用的柴油机可靠性分配指标及指标间的相互转换,提出了基于新老系统变化量的可靠性分配方法,并利用基于层次分析法的综合评价方法对变化量的分配系数进行求取,使用专家权威系数评价了专家的权威性。 针对柴油机的可靠性预计,本文提出了可靠性预计问题的七个维度,概况了可靠性预计的各个方面;提出了一种基于变化量的可靠性预计方法,并结合柴油机设计FMEA来获取比例系数值,将柴油机设计FMEA和可靠性预计结合起来,让可靠性预计随设计FMEA的更新而自动更新成为可能。
【关键词】：柴油机 故障模式及影响分析(FMEA) 故障数据分析 可靠性分配 可靠性预计
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TK422
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 第一章 绪论12-20
• 1.1 可靠性技术发展概况及现状12-17
• 1.1.1 可靠性技术发展概述12-13
• 1.1.2 国内外研究现状13-17
• 1.2 课题背景和来源17-18
• 1.2.1 课题背景17
• 1.2.2 课题来源17-18
• 1.3 课题的研究目的、意义和主要研究内容18-20
• 1.3.1 课题的研究目的和意义18
• 1.3.2 课题研究的主要内容18-19
• 1.3.3 论文组织结构19-20
• 第二章 柴油机设计阶段可靠性工作框架20-29
• 2.1 柴油机工作原理和系统结构20-21
• 2.1.1 柴油机工作原理20-21
• 2.1.2 柴油机系统结构及主要零部件21
• 2.2 柴油机设计阶段可靠性工作的意义21-23
• 2.2.1 柴油机寿命周期费用21-22
• 2.2.2 柴油机设计阶段可靠性工作的意义22-23
• 2.3 柴油机寿命周期各阶段的可靠性工作23-27
• 2.3.1 柴油机寿命周期各阶段的主要可靠性工作24-26
• 2.3.2 关于柴油机寿命周期内可靠性工作的讨论26-27
• 2.4 柴油机设计阶段的可靠性工作框架27-29
• 第三章 柴油机设计故障模式及影响分析（FMEA）方法研究29-49
• 3.1 故障模式及影响分析（FMEA）基本模型29-37
• 3.1.1 故障模式及影响分析（FMEA）的定义29
• 3.1.2 FMEA 的发展沿革29-31
• 3.1.3 FMEA 分类31-32
• 3.1.4 设计FMEA 的分析流程32-33
• 3.1.5 FMEA 分析模型33-35
• 3.1.6 不同类型的FMEA 和FMEA 各分析层次间的关系35-36
• 3.1.7 实施设计FMEA 的目的和意义36
• 3.1.8 FMEA 的缺点和不足36-37
• 3.1.9 实施FMEA 的注意事项37
• 3.2 柴油机故障模式排序方法37-45
• 3.2.1 基于风险优先数（RPN）的FMEA 故障模式排序方法38-39
• 3.2.2 基于模糊推理的故障模式排序方法39-44
• 3.2.3 基于RPN 的排序方法与基于模糊推理的排序方法比较44-45
• 3.3 柴油机FMEA 案例分析45-49
• 3.3.1 基本分析项目45-46
• 3.3.2 基于包含两个RPN 值的FMEA 模型的故障模式排序方法46-47
• 3.3.3 基于模糊推理的故障模式排序方法47-49
• 第四章 柴油机故障数据分析方法研究49-69
• 4.1 柴油机寿命周期内的故障数据49-51
• 4.1.1 柴油机故障数据的来源49-50
• 4.1.2 柴油机故障数据的特点50-51
• 4.2 柴油机整机的可靠性评价指标及其估计方法51-56
• 4.3 柴油机首次故障里程数据的分析方法56-69
• 4.3.1 柴油机外场维修数据的特征56
• 4.3.2 柴油机首次故障里程数据的分析步骤56-57
• 4.3.3 柴油机整机首次故障里程经验分布的点估计57-58
• 4.3.4 不假设分布类型的零部件首次故障里程经验分布的估计58-59
• 4.3.5 基于分布类型的零部件故障模式首次故障里程数据分析59-64
• 4.3.6 分析案例64-69
• 第五章 柴油机系统可靠性分配方法研究69-81
• 5.1 柴油机可靠性分配概述69-70
• 5.2 常用的柴油机可靠性分配指标及其相互转换70-72
• 5.3 基于新老系统变化量的可靠性分配方法72-74
• 5.4 基于层次分析法的综合评价方法74-77
• 5.4.1 建立层次结构模型74-75
• 5.4.2 判断矩阵的构造与权重集的计算75
• 5.4.3 建立因素等级评价集和对应的分值集75-76
• 5.4.4 建立专家权威系数集76
• 5.4.5 建立评分矩阵76-77
• 5.4.6 综合评价77
• 5.4.7 求取比例系数77
• 5.5 应用举例77-80
• 5.6 结论80-81
• 第六章 柴油机系统可靠性预计方法研究81-90
• 6.1 概述81
• 6.2 可靠性预计问题的七个维度81-82
• 6.3 基于变量的可靠性预计方法82-88
• 6.3.1 相似产品法82-83
• 6.3.2 基于变化量的可靠性预计方法83-84
• 6.3.3 基于FMEA 的比例系数获取方法84-87
• 6.3.4 实例分析87-88
• 6.4 可靠性预计和可靠性分配关系的讨论88-90
• 第七章 结论与展望90-93
• 7.1 本文的研究成果90-91
• 7.2 本文的创新点91-92
• 7.3 柴油机设计阶段可靠性研究展望92-93
• 致谢93-94
• 参考文献94-99
• 附录99-106
• 在学期间的研究成果106-107

【引证文献】

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 许彬彬;基于维修程度的数控机床可靠性建模与分析[D];吉林大学;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前3条

1 唐成;FMECA和FRACAS在无人机动力系统中的应用[D];电子科技大学;2010年

2 屈科科;基于Minitab的产品质量功能展开设计方法研究[D];西华大学;2011年

3 石磊;太阳翼驱动机构的可靠性分析[D];电子科技大学;2011年

  本文关键词：柴油机设计阶段可靠性关键技术研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：386321