【正文】 判斷這幾種組合情況的依據(jù)是每個部件在系統(tǒng)中的作用及其對系統(tǒng)可靠性的影響。當各部件的壽命分布均為指數(shù)分布時，即，則系統(tǒng)的可靠性為i （） 式中， ()所謂“失效率”，是指系統(tǒng)在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內(nèi)喪失功能的概率。強度計算中所遇到的強度—應(yīng)力關(guān)系有下圖所示的兩種情況。令強度與應(yīng)力差為 ： Z= 由于、S均為隨機變量，所以強度差Z也是隨機變量，零件的不可靠度顯然等于Z小于零的概率，即F（Z〈 0〉如果已知強度的概率密度函數(shù)f（s）及應(yīng)力的概率密度函數(shù)g()，可得到強度與應(yīng)力差值Z的概率密度函數(shù)P（Z）。 ①確定機械零件失效模式的判據(jù) 機械零件可能出現(xiàn)的失效模式有斷裂、疲勞損壞、過度變形、腐蝕、磨損、振幅過大等。當然由試驗直接得到零件的強度分布則結(jié)果更準確。可靠性理論是建立在概率論和數(shù)理統(tǒng)計基礎(chǔ)上的，一般情況下我們所提到的材料強度、載荷、零部件尺寸、工作應(yīng)力等都是均值。該不希望發(fā)生的事件就是故障樹的頂事件。當然，F(xiàn)TA方法也有自身的缺點，系統(tǒng)的故障樹并不是一個包括所有可能的系統(tǒng)失效或所有系統(tǒng)失效原因的模型。頂事件的確立。在頂事件下包括3個子樹頂事件:①由于遙控系統(tǒng)本身的故障，導(dǎo)致主機較長時間的速度波動。首先，邊界條件的范圍應(yīng)在頂事件內(nèi)容所包含的范圍內(nèi)。例如說“主機經(jīng)壓氣達換向轉(zhuǎn)速后不能噴油”而不說“主機不能噴油” ?；疽?guī)則Ⅱ：可以說是整個故障樹建立過程中的核心思想。路集是故障樹中一些底事件的集合。對于簡單的故障樹，將結(jié)構(gòu)函數(shù)展開，然后用布爾代數(shù)化簡，使其稱為具有最小項數(shù)的積之和表達式，每一項之和就是一個最小割集。應(yīng)用布爾代數(shù)化簡法，對最后結(jié)果化簡，使得到最小割集。鼓掌模式一般為：損壞型故障（斷裂、變型等）；退化型故障（老化、磨損、腐蝕等）；松脫型故障（松動、脫焊）；失調(diào)型故障（間隙不當、行程不當、壓力不當）；堵塞或滲漏型故障（堵塞、漏油、漏氣、漏水等）；功能性故障（功能不穩(wěn)、功能不正常等）。間隙形成的實際的速度計算公式：式中：s為測定的間隙； 為安裝間隙。磨損分析的內(nèi)容如下；保養(yǎng)時應(yīng)該測量零、部件以確定是否超過允許極限磨損定額；將實際磨損速度v與額定磨損速度v1進行比較，確定并消除磨損速度和提高間隙增大速度的原因，確定零件的殘余壽命。大修時應(yīng)檢驗所有的受磨損件和主要件的變形，如機架（曲軸箱）、氣缸體和氣缸蓋、曲軸等。其失效率分布有正態(tài)分布、威布爾發(fā)布、對數(shù)正態(tài)分布和極值分布等。(2)塞邁赫特（ Semanderes）算法又稱上行法，其具體過程是：對于結(jié)定的故障樹，從最下一級結(jié)果事件開始，若底事件用與門同結(jié)果事件相連，則將結(jié)果事件表示為底事件的交；若底事件用或門結(jié)果事件相連，則將結(jié)果事件表示為底事件的并。對故障樹進行定性分析的主要目的是查清系統(tǒng)出現(xiàn)某種故障有多少種可能性，換言之，其目的在于確定系統(tǒng)的最小割集，以便發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的最薄弱環(huán)節(jié)。一個割集代表了系統(tǒng)故障發(fā)生的一種可能性，即—種失效模式。③一個特殊故障后果的傳遞會意外地被某個完全意想不到的部件失效所止住，要做的正確假定是該部件工作正常。故障樹的建造雖然包含一些技巧的成分，但仍然有它的基本規(guī)則。系統(tǒng)邊界條件的確立使得故障樹不會漫無邊際地拓寬增大。例如:速度失控、不能啟動、不能停車、不能剎車、突然停車等情況都屬致命性事件，怎樣妥善考慮這些因素也就成為頂事件確定的關(guān)鍵。以及對系統(tǒng)獲得一個總的質(zhì)量觀念。FTA把系統(tǒng)的故障與組成系統(tǒng)的部件有機地聯(lián)系在一起，通過FTA可以找出系統(tǒng)全部可能的失效狀態(tài)。故障樹分析法是一種需要整體、綜合、定量地考慮系統(tǒng)異常行為的系統(tǒng)方法。在零件的可靠性設(shè)計中，由于應(yīng)力及強度均是隨機變量。 ③確定機械零件強度分布 機械零件的強度與設(shè)計中選用的材料、加工方法、熱處理工藝等直接相關(guān)。 此外，零件的可靠性預(yù)測還為進行系統(tǒng)的可靠性預(yù)測與分析提供基本數(shù)據(jù)，使系統(tǒng)的可靠性分析與估計得以進行。圖24 (b)所建立的模型又稱為強度應(yīng)力干涉模型。強度概率計算是疲勞強度可靠性分析的基礎(chǔ)。串聯(lián)系統(tǒng)是最常見和最簡單的模型。這里的組合情況，可以分為三種：①串聯(lián)結(jié)構(gòu)；②并聯(lián)結(jié)構(gòu)。如，船舶機艙的動力裝置。 （ ）其中：——機械的額定載荷為了進一步分析時使用方便，我們分別編上了數(shù)字代碼。正態(tài)分布雖然應(yīng)用較廣，但由于分布規(guī)律的對稱性，往往使得它在使用中受到一定的限制，例如定應(yīng)力下材料的疲勞壽命及維修時間都不服從正態(tài)分布，即分布曲線不對稱。零件更新和預(yù)防檢修工作的進行都不會影響工作對象的工作可靠性.威布爾分布隨機變量X分布函數(shù)（故障概率密度函數(shù)）為： ( )不可靠度函數(shù)為：F(t)= 1 ( )可靠度函數(shù)為： R(t)= 1 F(t) = ( )失效率函數(shù)為：(t)= ( )其中，m為形狀參數(shù)，t0 為尺度參數(shù)。只要確定其單一參數(shù)（失效率），可靠度函數(shù)就完全確定。這些內(nèi)部損耗積累起來超過某一臨界值，產(chǎn)品就會發(fā)生故障?？煽啃杂嬎阒须S機量典型理論分布規(guī)律及其特征分析。B類是由于動力裝置損壞，使船舶短時間內(nèi)停止航行稱為重大性事故。同一故障機理，可能出現(xiàn)不同的故障模式。通過故障機理研究，才有可能找到從根本上提高系統(tǒng)可靠性的有效方法。確定了故障模式，并不等于找到了故障部位。瞬時有效度(Instantaneous Availability)是指系統(tǒng)在規(guī)定的條件下使用時，在任意時期完成規(guī)定功能的概率。從提高系統(tǒng)可用性角度來看，提高MTTR比減少故障數(shù)更為有效。②維修技術(shù)人員水平的高低。維修(service)是指為保持和恢復(fù)產(chǎn)品完成規(guī)定的功能而采取的技術(shù)和管理措施。該類型的失效是由零部件或系統(tǒng)的耗損與老化所引起的，一般可以通過“事前維修”采加以防止。即： F(t) = （）. 故障率（失效率）(failure rate) 故障率系指零件、系統(tǒng)工作到t時刻后在單位時間內(nèi)失效的概率，一般記為λ,它是時間的函數(shù),記為λ(t),它反映了研究對象在任一瞬時故障概率的變化趨勢。(2)具有隨機性。 R。表示產(chǎn)品總體可靠性水平高低的各種可靠性數(shù)量指標稱為可靠性特征量。如果對象在實際使用中，不能實現(xiàn)規(guī)定的功能時，就稱為對象發(fā)生故障或功能失效，反之則稱為對象可靠，能正常工作。7）提出提高船舶柴油機動力裝置可靠性的有效措施。但在這方面總體水平還難以滿足航運事業(yè)的發(fā)展和使用的要求，尚需進一步重視，還有很多工作要做。目前對內(nèi)燃機的可靠性研究主要在內(nèi)燃機零部件的評估方面，我國主要集中在連桿、曲軸等結(jié)構(gòu)相對簡單的構(gòu)件上。在提高柴油機的技術(shù)、經(jīng)濟指標的同時，積極努力地減少柴油機的故障，提高使用壽命，降低維修工作量，千方百計的提高柴油機的可靠性。四是應(yīng)力分布的測量工作量非常大，需對不同部位進行實物動態(tài)應(yīng)力測試才能確定。一方面為側(cè)重于對大型內(nèi)燃機的關(guān)鍵構(gòu)件的詳細有限元分析，這主要是由于大型內(nèi)燃機的研制費用高、研制周期長，并且大型內(nèi)燃機單位體積功率和單位重量功率的要求比一般中小型發(fā)動機要求的指標要高，所以對大型內(nèi)燃機的機體、缸蓋、活塞、連桿的分析工作比較多。對于大型機體的復(fù)雜受力構(gòu)件的研究，由于結(jié)構(gòu)、受力狀況、變形及危險部位都非常復(fù)雜，可靠性研究工作難以定量研究，如果僅定性研究，又達不到研究的目的。另外傳統(tǒng)的質(zhì)量管理是從制造階段開始的，而現(xiàn)代可靠性必須從設(shè)計開始，可靠性的指標是貫穿于從設(shè)計到報廢的全過程。而且，在國外一些機械設(shè)計書中已將應(yīng)力—強度分布干涉理論作為可靠性研究與評估的一種基本的內(nèi)容。顯然，為了提高產(chǎn)品的可靠性，首先必須在設(shè)計上滿足可靠性要求。目前，復(fù)雜機械系統(tǒng)可靠性的研究逐漸變得十分活躍。我國，最早也是由電子工業(yè)部門開始開展可靠性工作的。當前的趨勢說明可靠性工程的研究重點正在轉(zhuǎn)向預(yù)防失效的方法，而不僅僅是描述失效發(fā)生概率或為失效發(fā)生概率建立模型。50年代初期，德國可靠性專家拉瑟提出了對可靠性問題采用定量的，用統(tǒng)計方法處理的基本原理，人們把他稱為“可靠性之父”。進行磨損分析，目的是對零、部件的缺陷進行檢驗并預(yù)報其壽命。我國內(nèi)燃機（包括柴油機）可靠性較差，使用壽命短，大約是進口機型的三分之一至二分之一，90年代已將提高內(nèi)燃機可靠性和耐久性作為首要目標。由于船舶日趨大型化，對船舶主機的要求日益提高。船舶發(fā)出求救信息，雇請拖輪，構(gòu)成海損。當時正值大潮汛，錨泊中的155米長、寬24米的“寶中128”輪，將阻礙航道，威脅來往船舶。作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立進行研究所取得的研究成果。作 者 簽 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 指導(dǎo)教師簽名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授權(quán)說明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)校可以公布論文的部分或全部內(nèi)容。作者簽名： 日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日指導(dǎo)教師評閱書指導(dǎo)教師評價：一、撰寫（設(shè)計）過程學(xué)生在論文（設(shè)計）過程中的治學(xué)態(tài)度、工作精神□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格學(xué)生掌握專業(yè)知識、技能的扎實程度□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格學(xué)生綜合運用所學(xué)知識和專業(yè)技能分析和解決問題的能力□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格研究方法的科學(xué)性；技術(shù)線路的可行性；設(shè)計方案的合理性□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格完成畢業(yè)論文（設(shè)計）期間的出勤情況□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格二、論文（設(shè)計）質(zhì)量論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格三、論文（設(shè)計）水平論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導(dǎo)意義□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格建議成績：□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格（在所選等級前的□內(nèi)畫“√”）指導(dǎo)教師： （簽名） 單位： （蓋章）年 月 日評閱教師評閱書評閱教師評價：一、論文（設(shè)計）質(zhì)量論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格二、論文（設(shè)計）水平論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導(dǎo)意義□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格建議成績：□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格（在所選等級前的□內(nèi)畫“√”）評閱教師： （簽名） 單位： （蓋章）年 月 日上海海運學(xué)院交通運輸工程碩士論文 船舶柴油機可靠性的分析教研室（或答辯小組）及教學(xué)系意見教研室（或答辯小組）評價：一、答辯過程畢業(yè)論文（設(shè)計）的基本要點和見解的敘述情況□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格對答辯問題的反應(yīng)、理解、表達情況□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格學(xué)生答辯過程中的精神狀態(tài)□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格二、論文（設(shè)計）質(zhì)量論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格三、論文（設(shè)計）水平論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導(dǎo)意義□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？□ 優(yōu) □ 良