考虑多失效模式老龄平台结构可靠性分析

针对老龄平台结构存在的多种退化失效因素,综合考虑疲劳失效、腐蚀失效和静强度失效这3种失效模式,建立每种失效模式的可靠度模型,并相应给出可靠度计算方法.通过相关系数研究任意两种失效模式之间的相互影响,进而提出两种计算3种退化失效模式全耦合作用下可靠度的方法:一是根据O. Detlevsen窄界限理论计算可靠度指标上、下限,二是通过将疲劳裂纹扩展和腐蚀退化引起的总抗力衰减引入静强度退化失效模型中,得到3种失效模式的耦合失效概率.实际算例结果表明:在不同服役阶段构件具有不同的主导失效模式;任意两种失效模式的耦合可靠度均低于单一失效模式的可靠度,3种失效模式耦合可靠度最低.     

基于失效树的连续刚构桥体系可靠度研究

文章讨论了针对连续刚构桥破坏机理和失效准则,采用失效树的方法进行桥梁体系可靠性分析;运用全局临界强度分枝-约界准则识别结构体系主要失效模式,以JC法计算各主要失效模式的可靠指标,结合失效模式的相关性,提出了连续刚构桥体系可靠指标计算流程。以某连续刚构桥为例,分析了不同构件的失效类型及失效顺序,绘制了相应失效树图形,计算了连续刚构桥主要失效模式的可靠指标、失效概率及桥梁结构体系可靠性。研究结果表明各失效模式间的相关性非常高,主梁比桥墩更易失效,给出的连续刚构桥体系可靠指标计算流程可以全面反映连续刚构桥体系失效问题。     

复合材料加筋板多失效模式可靠性分析

复合材料加筋板在轴向压缩的曲屈过程中,存在多种失效模式,对整体的可靠度有不同影响.本研究利用ABAQUS软件,建立由shell-solid单元组合的复合材料加筋板渐进失效模型,并基于Quads和Hanish失效判据,用Cohesive单元来模拟胶层,通过对模型轴向加位移的弯曲情况,确定刚心位置后,进行轴向加载仿真实验.通过有限元模拟方法,用均次一值二矩法计算可靠度,分析曲屈失效过程,影响可靠度的主要因素为静力.通过灵敏度分析,归一化计算,得到材料不同弹性模量对复合材料加筋板模型的基体失效、纤维失效、界面层失效和静力失效的贡献率.由失效判断指标可知,纤维失效是造成复合材料加筋板结构整体失效的主要因素,由灵敏度分析结果可知是影响基体失效、纤维失效、界面层失效的主要因素.     

工业气瓶的失效分析

应用"失效学"的原理,利用"寿命浴盆曲线",分析了气瓶的早期失效、偶然失效和耗损失效所引起的爆炸伤亡事故,同时,提出了预防气瓶失效的对策和措施。     

梁的失效包络图及失效评估

利用正则弯矩和正则曲率,提出了梁元失效包络图、工作状态图以及失效指标的概念.基于此,进一步提出了多跨梁的失效包络图、工作状态图及失效指标的概念,并定义了不同的失效指标.对一个三跨超静定连续梁进行了失效评估,提出了若干失效评估需进一步研究的课题.     

基于故障树方法的并联机器人失效分析

 用故障树方法,分析了并联机器人失效问题,给出了典型并联机器人的失效级别、失效形式、失效原因和失效后果。采用故障树分析法建立并联机器人故障树,基于概率层面,给出了可能失效的相关定性、定量分析,得出了并联机器人失效的薄弱环节和一般规律,可确保并联机器人在应用中具有高可靠性。     

注塑模失效浅析

模具的失效有多种形式,如何提高模具寿命,避免模具提前失效,一直是人们关注的问题。文章从模具的表面失效;模具的结构设计失效;模具的制造过程失效;模具的使用与维护过程中产生的失效进行分析,并提出了相应的改进措施。     

深埋巷道锚杆破断失效机理

锚杆破断失效是深埋巷道支护面临的工程问题之一.采用现场调研、理论分析等方法,对深埋巷道锚杆破断失效形式、机理进行了分析.得到结论:1)深埋巷道锚杆破断失效形式主要有剪断失效、脆断失效、折断失效、拉断失效、崩盘失效和松脱失效;2)材料缺陷和受载性能是深埋巷道锚杆破断失效的内因,荷载超过极限荷载是深埋巷道锚杆破断失效的外因;3)拉伸、剪切、扭转等载荷复合作用下,锚杆有效直径减小,拉应力增大,导致破断失效;4)采用恒阻大变形锚杆或二次支护工艺,能够实现深埋巷道锚杆破断失效和围岩变形的协调控制.研究结果对深埋巷道围岩控制具有参考意义.     

大型复杂结构体系可靠度分析的QR法

介绍了笔者提出的大型复杂结构体系可靠度分析的QR法,它是以结构塑性极限分析理论及样条离散化结合起来创立的,其中包含塑性极限荷载-QR法、最易失效机构-QR法及主要失效机构-QR法.主要失效机构-QR法只寻找结构体系的主要失效模式,避开了寻找结构体系全部失效模式,主要失效模式远少于结构体系实际存在的全部失效模式.最易失效模式-QR法只寻找一个最易失效模式,避开了寻找结构的多个主要失效模式.塑性极限荷载-QR法,只寻找塑性极限荷载,避开了寻找结构体系失效模式.这些方法都可以考虑非线性的影响.计算结果表明,利用这种方法分析复杂框架结构体系可靠,计算简便,满足精度要求.     

航天用“七专“电路失效分析与产品可靠性

1 失效分析工作的重要性及工作内容 失效分析是通过对失效器件的理化试验分析和理论分析找出失效机理,提出减少或消除与失效机理相关失效模式的全过程.     

基于时间序列分析方法在车队健康管理中的应用研究

运用时间序列来分析车队失效数据.根据收集的某巴士公司近175周的失效数据,应用分解分析法得到了车队失效次数的模型.结果发现,车队的长期失效趋势呈现劣化趋势,其失效随着季节的变化而变化.得到的模型具有较高的预测精度,证明时间序列分析适用于车队失效次数的建模及预测.最后,对车队失效次数建模及预测的潜在应用进行了讨论.     

半导体器件失效分析的重要性及关键问题研究

本文对半导体器件失效分析的重要性及关键问题进行了阐述，认为失效分析对提高产品的可靠性具有非常重要的意义。失效分析的关键同意包括失效信息及失效数据的收集、失效预警及启动分析机制、信息反馈机制，专业技术及人员，善于总结，实现点到面的技术提升等方面。     

冷源、热源温度对自然循环系统运行可靠性的影响分析

 物理过程失效是导致非能动系统运行失效的重要因素之一,必须在非能动系统可靠性分析中予以考虑.而对于物理过程失效,目前尚无成熟的分析方法.本文提出采用蒙特卡罗模拟方法研究冷源温度、热源温度在其合理范围内变化对自然循环系统运行可靠性的影响.结果表明,冷源、热源温度变化对系统物理过程失效具有重要影响,且运行列数越少,影响越显著.计算结果说明系统运行失效是物理过程失效与设备失效综合作用的结果,但并非二者的简单叠加,物理过程失效与设备失效是互为条件的;当系统设计安全裕量较大时,即使参与运行的设备列数不能满足设计要求,也并不一定导致系统失效.     

盐岩地下储库运行期失效概率分析

基于响应面法,以有限元为基础,将极限状态曲面近似表示为随机变量的显式,结合蒙特卡罗方法提高失效概率的计算效率;储库整体属于串并联结构体系,根据失效准则确定失效概率最大的单元,以此为基础确定系统的失效模式,计算体系失效概率及可靠度。以金坛盐岩地下储气库为例,计算结果表明腔体中部失效概率随储气内压增大逐渐减小,内压达到一定数值时失效概率又逐渐增大;腔体上部及下部失效概率随内压增大逐渐增大。运行条件下,储库失效主要为内压较大时上部及下部结构的剪切失效。因此,运行过程中应对储气内压严格控制。     

竞争失效下多元退化建模的航空发动机可靠性分析

为了解决航空发动机的竞争失效下多元退化系统可靠性评估问题,提出一种多元退化失效和突发失效之间相关竞争失效的可靠性评估方法.以具有随机效应的非线性Wiener过程与Gamma过程描述退化失效过程,选择合适的Copula函数对多元退化失效相关性进行建模,通过马尔科夫链蒙特卡洛方法进行多元退化系统相关失效模型参数估计;引入Weibull分布描述突发失效时间,采用比例危险模型构建关于性能退化量的突发失效率函数,利用两步极大似然估计法识别模型参数.结合航空发动机的性能退化数据实现了竞争失效下多元退化系统可靠性评估,通过分析结果验证了模型的有效性与准确性.     

基于通信的列车控制系统数据安全影响分析

为在设计阶段验证交互数据在系统中的安全特性，基于有色Petri网与失效传播模型提出了一种对系统模型自动分析得到输入数据失效最小割集的安全影响分析方法。首先，建立系统的有色Petri网模型，通过对库所数值离散化处理得到用例，对变迁进行单元测试得出失效行为函数，获得具有失效行为变迁的失效传播有色Petri网；然后基于有色Petri网模型的状态空间，通过失效空间生成算法与变迁回溯法，实现由模型状态空间到失效状态空间，再到失效状态树的转换，并通过失效状态树的合并与计算，获得系统失效最小割集。最后通过实验，比较不同数据安全保障措施下系统的失效最小割集变化，验证了安全保障措施对系统安全的作用，实验结果证明了该分析方法的正确性与有效性。     

中震下基于位移的RC高层框架结构失效相关性分析

为了简化结构体系可靠度的计算,有必要研究失效相关性问题。文中以层间变形失效为主要失效模式,采用Monte-Carlo方法,在中震作用下对RC高层框架结构进行了失效相关性研究。研究结果表明：钢筋混凝土高层框架结构在中震作用下,各层之间的失效既不是完全统计相关的,也不是完全统计独立的;失效相关的层间数约占总层数的1／2,失效相关的层间主要集中在结构的中下部。     

钢筋混凝土连续板结构体系的概率分析

钢筋混凝土连续板结构体系的失效概率,本文采用串联分析模型。即结构体系中有一个构件失效,则整个结构体系失效。连续板的失效概率应为荷载出现概率和相应荷载作用下的失效概率乘积的总和。当缺少荷载出现概率资料时,本文采用在各种荷载位置作用下结构失效概率的最大值。     

一类改进的一维弹簧-质量系统

为研究一串Ⅱ类胞元在冲击作用下的动力失效模式以及失效模式对冲击速度的敏感性,对GAO和YU提出的一维弹簧-质量系统进行了修正,忽略单个胞元的强化平台,给出了1个新的弹簧-质量模型.采用微分方程的显式积分算法,计算结果显示,系统失效模式只对速度敏感,在不同冲击速度下冲击系统会得到不同的失效模式.低速时,失效模式从冲击端到末端渐进失效;中速时,失效模式将会从两端向中间渐进失效;高速时,系统失效模式则没有规律可循.     

局部锚固失效下桩锚支护体系深基坑力学响应分析

以某砂土层桩锚支护结构深基坑为工程背景,基于有限元程序Plaxis建立数值计算模型,对单排锚索失效、双排锚索失效两种局部锚固失效工况分别进行模拟,研究了预应力锚固失效引起的支护结构力学响应规律,揭示了锚固失效后的锚索荷载传递规律.研究表明:相对于单排锚索失效情况,双排锚索失效对基坑支护结构变形及内力的影响较大;在群锚失效最不利工况下,桩体最大弯矩和位移分别为正常工况时的1.66倍和1.74倍;桩体弯矩增大倍数是决定桩体是否发生破坏的重要指标.