09機(jī)械產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)分析方法(存儲(chǔ)版)
【正文】 即失效的情況 應(yīng)力－強(qiáng)度干涉模型 ? 這種根據(jù)應(yīng)力和強(qiáng)度干涉情況，計(jì)算干涉區(qū)內(nèi)強(qiáng)度小于應(yīng)力的概率（失效概率）的模型，稱為應(yīng)力 —— 強(qiáng)度干涉模型。 ? 用適當(dāng)?shù)男拚禂?shù)修正名義強(qiáng)度，通?？紤]的修正系數(shù)有尺寸系數(shù)、表面質(zhì)量系數(shù)、應(yīng)力集中系數(shù)等。 解： 應(yīng)力均值： ? ?PAfAPs ,?? ? ? MP aAPsE 201000200 00 ???NP 20230? NP 2023?? 21000 mmA ? 280 mmA ??用矩法確定應(yīng)力和強(qiáng)度的分布參數(shù) ? 應(yīng)力方差： ? 應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)差： ? ?? ?? ?? ?? ?2222222222222,22,80100020 0002023100011MPaAPAAsPsAPDsDAPAAAPPPAAPP????????????????????????????????????????????????????????????????????????MP as ???可靠度的計(jì)算方法 ? 應(yīng)力和強(qiáng)度均為正態(tài)分布 利用強(qiáng)度應(yīng)力干涉理論，可靠度定義為強(qiáng)度大于應(yīng)力的概率： ? 當(dāng)應(yīng)力和強(qiáng)度均為正態(tài)分布時(shí)，有 ? 式中 Ｚ —— 安全余量， Ｚ =Ss ? 由于應(yīng)力和強(qiáng)度均為正態(tài)分布，根據(jù)正態(tài)分布的和（差）仍為正態(tài)分布的性質(zhì)，安全余量也為正態(tài)分布。 ? 對(duì)上式兩邊取方差，取線性近似解 ? 因?yàn)? f(μ) 為常量，所以 ? ? ? ?? ?? ?? ? ? ? ? ?? ? ?????????? fXDfDXfDyD? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? 2?fXDXfDyD ????用矩法確定應(yīng)力和強(qiáng)度的分布參數(shù) ? 多維隨機(jī)變量 ? 設(shè) y為正態(tài)分布隨機(jī)變量 X的函數(shù) y=f(X)， X的均值 μX 和方差 σX 已知，用泰勒級(jí)數(shù)展開近似求解 y 的均值 μy 和方差 σy。 ? ?mtpATLfs ,?強(qiáng)度分布的確定 ? 確定名義強(qiáng)度。 ? 當(dāng)零件（部件）的強(qiáng)度大于應(yīng)力時(shí)，其能夠正常工作； ? 當(dāng)零件（部件）的強(qiáng)度小于應(yīng)力時(shí)，其發(fā)生失效。例如： ? 軸的臺(tái)階處直角形過度，過小的內(nèi)圓角半徑，尖銳的棱邊等造成應(yīng)力集中，這些應(yīng)力集中處，有可能成為零件破壞的起源地 ? 選材不當(dāng)是導(dǎo)致失效的另一重要原因 ? 設(shè)計(jì)者僅根據(jù)材料的常規(guī)性能指標(biāo)做出決定，而這些指標(biāo)根本不能反映材料對(duì)所發(fā)生的那種類型的失效的抗力 工作環(huán)境 ? 環(huán)境介質(zhì)與零件失效 ? 環(huán)境介質(zhì)包括氣體、液體、液體金屬、射線輻照、固體磨料和潤(rùn)滑劑等。 ? 在剪切載荷作用下，力大小沿平行于最小切應(yīng)力的橫截面上均勻的。 ? 飛機(jī)的載荷不僅與載重量有關(guān)，而且飛機(jī)重量、飛行速度、飛行狀態(tài)、氣象及駕駛員操作有關(guān)。 ? 耗損型失效的失效率隨時(shí)間增長(zhǎng)。 載荷 ? 載荷類型 ? 軸向載荷 —— 力在作用在零件的軸線上，大小相等，方向相反，包括軸向拉伸和軸向壓縮載荷 ? 在軸向載荷作用下，應(yīng)力沿橫截面的
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