气泡膜机可靠性设计方法与应用的研究
发布时间:2017-05-29 17:01
本文关键词:气泡膜机可靠性设计方法与应用的研究,由笔耕文化传播整理发布。
【摘要】:产品可靠性与成本是产品设计中一对矛盾体,一方面要求产品尽可能减少故障甚至不发生故障,保证产品质量,满足可靠性要求,另一方面要求产品的生产成本较低,因此,在产品设计中要尽可能地在可靠性与成本之间进行平衡。本文以气泡膜机为研究对象,应用可靠性指标分配方法进行气泡膜机的可靠性设计。论文的主要研究内容有: 一、气泡膜机可靠性设计的分析。在对气泡膜机的工作原理、组成结构和特性进行研究的基础上,建立气泡膜机的故障模式影响和危害分析表(FMECA),确定气泡膜机的关键零部件的潜在失效模式和重要失效模式;通过故障树(FTA)分析,考虑气泡膜机失效的各种原因,找出其薄弱环节。 二、建立气泡膜机的可靠性指标分配模型。建立气泡膜机的可靠性框图,在给定可靠性、费用、工作环境等约束条件下,将可靠性评分分配法与费用函数约束分配方法相结合,建立了一种气泡膜机可靠性指标分配方法,该方法既满足了产品可靠性的需求,又满足了产品经济性要求。 三、应用可靠性指标分配方法进行气泡膜机的零部件设计。把建立的分系统可靠性任务框图,转化为可靠性指标分配计算数学模型,应用遗传算法将分系统的可靠性指标分配到每一个零件。将得到的零件可靠性指标和FMECA表中列出的各种失效模式结合,在确定零件应力和强度分布状态后,对气泡膜机的零件进行可靠性的设计。 四、气泡膜机可靠性分配系统的开发。运用上述的理论和方法,建立系列的函数文件,以MATLAB为平台开发一个界面系统,输入原始数据,可以得到气泡膜机分系统可靠性分配的结果。文中用一个简单的应用来说明。 本文应用可靠性的设计方法对气泡膜机进行设计,建立了气泡膜机可靠性设计模型。总的来说从系统到零件,将可靠性与成本统一于产品设计中。
【关键词】:可靠性分配 气泡膜机 可靠性设计
【学位授予单位】:广东工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TB114.3;TH122
【目录】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-7
- 目录7-10
- CONTENTS10-13
- 第一章 绪论13-21
- 1.1 研究背景和意义13-14
- 1.2 国内相关研究现状14-15
- 1.3 可靠性在机械研究领域的国内外研究发展15-19
- 1.3.1 可靠性在机械零件设计领域的研究16-17
- 1.3.2 机械可靠性系统设计研究17-18
- 1.3.3 可靠性在机械设计中的分配方法研究18-19
- 1.3.4 研究现状总结19
- 1.4 论文主要研究内容与结构19-21
- 1.4.1 论文研究内容19-21
- 第二章 气泡膜机的可靠性分析21-44
- 2.1 气泡膜机的结构、工作原理和特点21-24
- 2.1.1 气泡膜机的结构21
- 2.1.2 气泡膜机的工作原理21-23
- 2.1.3 气泡膜机的特点23-24
- 2.2 气泡膜机的可靠性设计流程24-27
- 2.3 气泡膜机的故障模式、效应与危害分析(FMECA)27-35
- 2.3.1 气泡膜机的故障模式分析28-30
- 2.3.2 气泡膜机的故障影响分析30-33
- 2.3.3 气泡膜机的故障危害程度分析33-35
- 2.4 气泡膜机的故障树分析及其最小割集35-42
- 2.4.1 气泡膜机故障树的建立36-41
- 2.4.2 气泡膜机的故障树分析41-42
- 2.5 本章小结42-44
- 第三章 气泡膜机的可靠性指标分配方法44-61
- 3.1 现有机械可靠性设计分配方法介绍44
- 3.2 气泡膜机的可靠性分配模型建立方法44-53
- 3.2.1 建立气泡膜机的系统可靠性模型46-47
- 3.2.2 常规可靠性分配基本分配法介绍47-48
- 3.2.3 费用约束优化方法48-49
- 3.2.4 改进的可靠性分配方法49-50
- 3.2.5 气泡膜机可靠性指标分配方法应用50-53
- 3.3 应用遗传算法对零件进行可靠性指标分配53-60
- 3.3.1 气泡膜机零件可靠性框图的建立及数学模型53-55
- 3.3.2 成本最低可靠性指标分配模型55-56
- 3.3.3 气泡膜零件可靠性指标分配计算56-60
- 3.4 本章小结60-61
- 第四章 气泡膜机关键部件的可靠性设计61-70
- 4.1 机械产品零部件可靠性设计基本方法61-64
- 4.1.1 机械零件的应力和强度分布的过程及步骤61-62
- 4.1.2 应力-强度分布干涉理论与可靠性指标计算的一般表达式62-64
- 4.2 气泡膜机零部件可靠性设计64-66
- 4.3 传统设计与可靠性设计的比较66-68
- 4.4 结果总结68-70
- 第五章 气泡膜机可靠性设计的系统开发70-77
- 5.1 系统分析70-71
- 5.2 系统的设计与实现71-72
- 5.3 系统运行流程72-73
- 5.4 系统运行实例73-76
- 5.5 本章小结76-77
- 总结和展望77-79
- 1、结论77-78
- 2、展望78-79
- 参考文献79-83
- 攻读学位期间发表的论文83-85
- 致谢85
【参考文献】
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本文编号:405273
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