故障樹(shù)分析及仿真方法在球磨機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、華北電力大學(xué)（保定）碩士學(xué)位論文故障樹(shù)分析及仿真方法在球磨機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用研究姓名：林鳳梅申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專(zhuān)業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)及理論指導(dǎo)教師：唐歆熙陳立新20031220華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文1第一章引言隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜對(duì)其性能要求也越來(lái)越高人們?cè)诓粩嗵岣弋a(chǎn)品性能的同時(shí)對(duì)質(zhì)量概念的認(rèn)識(shí)也開(kāi)始深化產(chǎn)品的可靠性逐漸成為使用者關(guān)心的一項(xiàng)重要質(zhì)量指標(biāo)可靠性技術(shù)是為適應(yīng)產(chǎn)品的高可靠性要求而發(fā)展起來(lái)的新興學(xué)科它研究產(chǎn)

2、品或系統(tǒng)的故障發(fā)生原因消除和預(yù)防故障的措施其主要任務(wù)是保證產(chǎn)品的可靠性和可用性[1]延長(zhǎng)使用壽命降低維修費(fèi)用提高產(chǎn)品的使用效益系統(tǒng)可靠性是可靠性技術(shù)的一個(gè)重要分支近年來(lái)得到了很大發(fā)展由于現(xiàn)代系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜功能日臻完善對(duì)可靠性的要求也越來(lái)越高達(dá)到高可靠性的難度也越來(lái)越大世界各國(guó)的可靠性工作經(jīng)驗(yàn)表明產(chǎn)品的可靠性是由設(shè)計(jì)制造運(yùn)輸使用等各個(gè)環(huán)節(jié)共同決定的在系統(tǒng)整個(gè)壽命周期內(nèi)對(duì)可靠性影響的程度設(shè)計(jì)技術(shù)占40%零部件材料占30%制造技術(shù)占10%

3、使用運(yùn)輸環(huán)境操作安裝維修等占20%[2]對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行可靠性研究通過(guò)分析評(píng)價(jià)可靠性設(shè)計(jì)指標(biāo)不僅可以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)薄弱環(huán)節(jié)和設(shè)計(jì)缺陷為完善設(shè)計(jì)提供必要的信息而且還可用于在生產(chǎn)中指導(dǎo)維修和工人的培訓(xùn)因此研究系統(tǒng)的可靠性具有重要的理論意義和實(shí)踐價(jià)值目前在復(fù)雜系統(tǒng)的可靠性分析中普遍采用的方法是故障樹(shù)分析法FaultTreeAnalysis簡(jiǎn)稱(chēng)FTA19611962年美國(guó)貝爾電話(huà)研究所的Watson和Mearns在民兵式導(dǎo)彈發(fā)射控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中首先使用故障

4、樹(shù)分析法對(duì)導(dǎo)彈的隨機(jī)失效問(wèn)題成功地進(jìn)行了預(yù)測(cè)其后波音公司的HasslSohroderJackson等人研制出故障樹(shù)分析法計(jì)算機(jī)程序使飛機(jī)的設(shè)計(jì)有了重要改進(jìn)現(xiàn)在故障樹(shù)分析法已廣泛應(yīng)用于核能航天航空航海機(jī)械電子輕工冶金石油化工電力等幾乎所有工業(yè)領(lǐng)域1.1故障樹(shù)分析法概述六十年代人們對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行可靠性分析時(shí)主要采用的方法是先畫(huà)出可靠性框圖再用布爾真值表法[3]或概率圖法[4]進(jìn)行分析采用上述方法能給出系統(tǒng)在某一特定時(shí)刻正常工作的概率但如果要進(jìn)一

5、步分析是什么原因使系統(tǒng)發(fā)生故障或者要分析究竟是哪個(gè)原因是主要的上述方法就無(wú)能為力了再者當(dāng)系統(tǒng)復(fù)雜元部件數(shù)量大時(shí)使用布爾真值表法或概率圖法很困難因此迫切需要一種對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行可靠性分析的有效方法故障樹(shù)分析法FaultTreeAnalysis簡(jiǎn)稱(chēng)FTA就應(yīng)運(yùn)而生了19611962年美國(guó)貝爾電話(huà)研究所的Watson和Mearns在民兵式導(dǎo)彈發(fā)射控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中首先使用故障樹(shù)分析法成功地預(yù)測(cè)了導(dǎo)彈的隨機(jī)失效問(wèn)題其后波音飛機(jī)公司進(jìn)一步將其用于飛機(jī)