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      1. 机械设备运行可靠性评估的发展与思考

        时间:2022-04-29 11:00:05点击量:148 作者:子非鱼

        摘要:在世界范围内,我国的机械制造水平虽然与强国之间存在着一定的差距,不过随着相关领域和发展和技艺的提升,这种差距被逐渐缩小。本文主要围绕机械制造和机械设备运行可靠性评估的发展展开,并从更深层次对其进行研究,以期对我国机械领域发展提供参考意见。

        关键词:机械设备;运行;评估;发展

        引言

        随着我国经济的快速发展和社会的不断进步,我国的机械设备制造也进入了一个崭新的发展阶段,并在该领域取得了一些较为瞩目的科研成果,但是由于我国的实际情况,导致我国在机械设备制造领域的起步较晚,机械设备的可靠性和国外相比仍存在一定的差距,所以这就需要机械设计部门加强机械设备运行的可靠性评估,全面提升机械设备的设计可靠性、制造可靠性以及运行可靠性。

        一、机械设备运行可靠性评估的意义及现状

        我国在上世纪80年代制定出机械设备运行可靠性评估相关标准,并且各大高等院校也投入大量的人力物力,投入到机械设备评估的研究和部署当中,而一些国内的工业部门更是将其评估放在首要位置,经过数十年的发展,虽然我国的工业部门对其仍是十分重视,然而各大高校在可靠性评估研究方面的学术成果仍是强差人意,现在的评价状况不容乐观,此发展趋势之下,机械设备运行可靠性评估研究亟待找出新的发展方向。

        国内对于机械设备运行可靠性评估的研究起步较晚,最早的记录还局限于一些期刊对机械设备运行可靠性评估结果,但是国内部分专业充分意识到了可靠性评估的重要性,迅速针对机械设备运行可靠性评估进行全面研究,从定义评估规范流程,到制定工作纲领和相关标准,并开展全国性的机械可靠性评估有关的学术探讨,且还包括了动态建模和故障分析等专业性较强的课题研究和学术成果分享,这对于我国机械设备运行可靠性评估有着重大意义。

        二、机械设备可靠性评价存在的问题

        设备是失效分布只是一种有限假设,即使在大样本数据之下,仍然难以评估其失效分布。对于某台机械设备运行的小样本特性进行可靠性评估,再度加大了失效分布参数评估的难度。

        对于正在运行的机械设备,评估人员的关注点在于其运行过程当中的可靠性,然而设备的运行条件和运行环境都在不断变化,传统的可靠性评价根本很难实现对机械运行当中的可靠性评价,即难以实现在线评估。

        机械设备由于自身内部结构十分复杂,各个零件之间存在相互运动和耦合作用,这也就意味着各个零件的失效分布规律不尽相同,基于概率的可靠性数学模型只是在事后尽相失效分布规律的统计,对于机械设备运行中或者零件部位失效前的变化情况难以预估。

        三、机械设备运行可靠性评估的基本思路和评估方法

        小到人们日常生活当中使用的空调、洗衣机,大到代表科技顶端的航空产品,都需要对其进行机械设备运行可靠性评估,以此来将其作为其能够正常投入使用的依据。不管是国有企业还是一些工业企业,都将机械设备运行可靠性评估作为市场核心的主要保障,由此可见可靠性评估的重要性??煽啃允且幻啪弑富±砺壑С值难Э?,其涉及范围不仅包括数学和物理学,还涉及到统计学、失效性物理学和机械设备设计方法学等新型的交叉性学科,才外,机械设备运行可靠性评估和机械的运行环境也有着千丝万缕的关系,需要对其进行全方位综合考量。最后,机械设备运行可靠性评估是一项工作周期长、损耗资源巨大的工作,需要专业团队甚至几个部门通力合作才能完成,这也就意味着再进行可靠性评估时,要结合多种专业型人才,进行精确、全方位的评估。

        应力强度干涉理论是进行机械设备运行可靠性评估最常使用的理论之一,如果应力和强度都是随机的,那幺机械设备要想达到可靠的标准,就需要满足一定条件,这里的可靠标准即为产品可靠度?;瞪璞冈诵锌煽啃云拦赖姆绞缴婕暗街诙嘌Э评砺壑?,比如对于随机变量X函数在较为复杂的情况下可以利用泰勒级数进行近似值求解,这就需要用到一维随机变量函数或者多个随机变量进行可靠程度的计算,在计算过程中要注意影响应力的基本随机因素和影响强度的随机因素。应力、温度、电流都作为机械设备运行失效的原因,而强度则是机械运行阻止失效的重要阶段,此外还包括额定电流以及极限应力,如果需要遵从某种分度,则需要计算概率密度函数以及失效概率,比如两个是独立的随机变量,那幺它们同时发生的概率就是各自发生概率的乘积。

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