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综合维修信息的重型数控机床FMECA分析
1
作者 陈红霞 任杰 +2 位作者 张俊峰 王凡 谢遂心 《机床与液压》 北大核心 2025年第6期9-15,共7页
重型数控机床具有故障发生随机且故障数据少的特点,对其故障进行溯源分析一直是研究难点。传统的FMECA分析主要考虑系统运行中的故障对于整体的影响程度,并没有考虑产品的复杂维护。针对此,将机床的维修成本和维修时间作为重要信息指标... 重型数控机床具有故障发生随机且故障数据少的特点,对其故障进行溯源分析一直是研究难点。传统的FMECA分析主要考虑系统运行中的故障对于整体的影响程度,并没有考虑产品的复杂维护。针对此,将机床的维修成本和维修时间作为重要信息指标,并融合到FMECA分析中,综合故障频率、检测难度、风险优先数、故障影响等指标信息进行分析,基于CBWM法对各指标信息进行权重分配,并采用TOPSIS法对机床综合信息的FMECA分析结果进行排序,最终得到综合多指标信息的FMECA分析结果,确定薄弱程度最高的机床子系统为液压系统,其故障发生频率最高,故障影响性最强。所提分析方法和结果更加符合实际工况,有利于制定机床的维修策略,为提升机床整体的可靠性奠定基础。 展开更多
关键词 重型数控机床 FMECA分析 维修成本 维修时间 CBWM法 TOPSIS法
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基于主动学习PC-Kriging模型的复杂结构可靠性分析方法
2
作者 陈吉清 张钰奇 +2 位作者 兰凤崇 周云郊 王俊峰 《汽车工程》 北大核心 2025年第2期383-390,共8页
对于复杂结构可靠性设计中多维设计变量和隐式非线性响应的问题,构造准确的代理模型是一种有效的解决方法。然而,基于预设样本量的试验设计来构建代理模型,可能面临效率低下或准确性不足的挑战。为此,提出一种主动学习PC-Kriging模型的... 对于复杂结构可靠性设计中多维设计变量和隐式非线性响应的问题,构造准确的代理模型是一种有效的解决方法。然而,基于预设样本量的试验设计来构建代理模型,可能面临效率低下或准确性不足的挑战。为此,提出一种主动学习PC-Kriging模型的可靠性分析方法,结合多项式混沌展开增强全局近似精度以及Kriging捕捉局部特征的优点,利用主动学习策略,自适应地选择最佳样本点,最大程度减少训练样本量,即减少结构性能分析的计算成本,提高分析效率。进一步构建主动学习PC-Kriging模型驱动的多软件协同设计框架,对前、后处理软件进行二次开发,实现参数化建模、性能分析和后处理的无缝连接,形成一套自动化分析流程。最后,以电池包结构为例进行可靠性分析,验证本文方法的高效性和准确性。 展开更多
关键词 结构可靠性分析 主动学习 代理模型 PC-Kriging 多软件协同
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自然降雨驱动的光伏组件清洁周期动态更新策略研究
3
作者 刘卫东 吴锦华 +1 位作者 胡珊 闻海浪 《太阳能学报》 北大核心 2025年第1期615-623,共9页
提出一种考虑自然降雨对灰尘沉积的清洁效果及其对发电量影响的光伏组件清洁周期的动态分析设计方法。该方法采用关联图法和相关性分析确定影响光伏组件清洁及发电量的主要因素,以此为基础建立降雨量和灰尘沉积的定量关系和考虑灰尘沉... 提出一种考虑自然降雨对灰尘沉积的清洁效果及其对发电量影响的光伏组件清洁周期的动态分析设计方法。该方法采用关联图法和相关性分析确定影响光伏组件清洁及发电量的主要因素,以此为基础建立降雨量和灰尘沉积的定量关系和考虑灰尘沉积影响的发电量预测模型,再将其应用于动态更新或调整清洁周期。所提出方法应用于浙江省杭州市某光伏电站清洁策略的制定,结果表明清洁周期动态更新策略下的清洁总成本相较于不清洁时降低20.04%,相较于固定清洁周期方法降低3.63%。 展开更多
关键词 光伏组件 灰尘 降雨 发电量预测 清洁策略
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融合寿命信息与多性能退化信息的元动作单元可靠性评估
4
作者 冉琰 吉昱 朱晓 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期109-121,共13页
针对机床可靠性建模困难、可靠性数据匮乏等问题,从元动作单元出发,提出一种融合寿命信息与多性能退化信息的可靠性评估方法.利用“功能—运动—动作”(functionmotion-action,FMA)分解法将机床分解至最小运动单元,即元动作单元,机床的... 针对机床可靠性建模困难、可靠性数据匮乏等问题,从元动作单元出发,提出一种融合寿命信息与多性能退化信息的可靠性评估方法.利用“功能—运动—动作”(functionmotion-action,FMA)分解法将机床分解至最小运动单元,即元动作单元,机床的可靠性水平通过准确评估关键元动作单元的可靠性来保证.建立随机效应下非线性Wiener过程的性能退化模型,刻画试验样本退化过程存在的个体差异性、共同属性以及退化过程的非线性,在此基础上针对退化数据不足的问题,利用贝叶斯方法建立融合失效寿命信息的可靠性模型.考虑多性能退化失效相关性,基于Copula函数建立多性能退化可靠性评估模型,利用MCMC-Gibbs抽样算法实现参数估计.以某型号数控滚齿机的蜗杆转动元动作单元为研究对象,通过实例分析以及验证对比表明所提可靠性评估方法的可行性和优越性. 展开更多
关键词 可靠性 信息融合 随机过程 元动作单元 贝叶斯方法
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基于概率共因失效的连续时间T-S动态故障树分析
5
作者 古莹奎 王波 钱志远 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第2期109-113,共5页
针对大型复杂系统存在的共因失效问题,为能够更真实反映系统的可靠性状况,提出基于概率共因失效(PCCF)的连续时间T-S动态故障树(DFT)分析方法。采用模块化方法对系统进行可靠性分析,静态故障树部分采用隐式方法,动态故障树部分采用连续... 针对大型复杂系统存在的共因失效问题,为能够更真实反映系统的可靠性状况,提出基于概率共因失效(PCCF)的连续时间T-S动态故障树(DFT)分析方法。采用模块化方法对系统进行可靠性分析,静态故障树部分采用隐式方法,动态故障树部分采用连续时间T-S动态故障树方法。利用隐式方法计算考虑PCCF的子系统故障概率,得出在不同概率共因失效组发生情况下顶事件的可靠性情况。将子系统的顶事件作为系统的底事件,构建考虑PCCF的组合连续时间T-S动态故障树,最后利用连续时间T-S动态故障树算法对整个系统进行可靠性分析。以柴油机润滑系统可靠性分析为例,通过分析考虑PCCF的连续时间T-S动态故障树并与不考虑概率共因失效的方法进行对比,验证提出方法的有效性。 展开更多
关键词 概率共因失效 模块化方法 T-S动态故障树 隐式方法 可靠性分析
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基于参数化概率盒模型的系统可靠性分析方法
6
作者 刘海波 赖文 +4 位作者 罗伟峰 张书锋 杜冲 唐嘉昌 刘斌元 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期122-132,共11页
针对机械系统存在的一类随机和认知不确定性混合的问题,提出一种基于参数化概率盒(probability box,p-box)模型的系统可靠性分析方法.基于序列迭代解耦方法获得单失效模式的最小可靠度指标;针对随机与认知不确定性混合的多失效模式问题... 针对机械系统存在的一类随机和认知不确定性混合的问题,提出一种基于参数化概率盒(probability box,p-box)模型的系统可靠性分析方法.基于序列迭代解耦方法获得单失效模式的最小可靠度指标;针对随机与认知不确定性混合的多失效模式问题,建立基于参数化p-box不确定性的系统可靠性分析模型;考虑各失效模式之间的相关性,通过线性相关度分析方法计算得到各失效模式间的相关系数矩阵;提出串联系统和并联系统可靠性求解方法,与传统双层蒙特卡罗采样方法相比,本文方法具有较高的系统可靠性计算效率,能够满足实际工程需求. 展开更多
关键词 参数化概率盒 可靠性 最大失效概率 多失效模式
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机械设计制造中可靠性优化设计分析
7
作者 谢伟东 李运强 +1 位作者 姜澎涛 顾晓宇 《现代制造技术与装备》 2025年第1期216-218,共3页
在现代制造业中,机械设备的可靠性直接关系到用户体验和企业的市场竞争力。可靠性不仅会影响设备的运行效率,还决定了其在面对各种外部条件时的适应能力。近年来,随着工业自动化、智能制造和新材料的广泛应用,机械设计制造的复杂性不断... 在现代制造业中,机械设备的可靠性直接关系到用户体验和企业的市场竞争力。可靠性不仅会影响设备的运行效率,还决定了其在面对各种外部条件时的适应能力。近年来,随着工业自动化、智能制造和新材料的广泛应用,机械设计制造的复杂性不断提高,如何在设计阶段有效评估和提高产品的可靠性,成为机械制造行业广泛关注的热点问题。基于此,分析机械设计制造中可靠性优化设计的特点,探讨机械设计制造中可靠性优化设计的必要性,最后提出可靠性优化设计的具体措施。 展开更多
关键词 机械设计制造 可靠性 优化设计
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随机参数非共轭分布下的可靠性建模方法 被引量：1
8
作者 鲁相 褚卫华 +1 位作者 盖文 陈旦 《国防科技大学学报》 北大核心 2025年第1期230-238,共9页
为获取精确的产品寿命预测结果,在可靠性模型中引入服从非共轭分布的随机参数以描述产品的个体差异。针对单调退化的长寿命产品,提出了采用非共轭分布随机参数Gamma过程的可靠性模型;将传统的随机参数共轭分布扩展到非共轭分布,得到不... 为获取精确的产品寿命预测结果,在可靠性模型中引入服从非共轭分布的随机参数以描述产品的个体差异。针对单调退化的长寿命产品,提出了采用非共轭分布随机参数Gamma过程的可靠性模型;将传统的随机参数共轭分布扩展到非共轭分布,得到不同参数分布下统一的寿命分布函数表达式,利用蒙特卡罗算法计算寿命预测值;利用马尔可夫链蒙特卡罗算法估计模型参数,提出不同分布下似然函数值计算方法及参数分布的选取准则,分析不同随机参数分布对产品可靠性的影响。仿真算例和应用实例表明,该方法能够选择合适的参数分布。同时,验证了该方法参数估计及寿命预测的精确性。 展开更多
关键词 可靠性建模 Gamma过程 随机参数 非共轭分布 寿命预测
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Mo含量对AlCrMoSiN涂层微观结构和性能的影响
9
作者 张冬青 刘艳梅 +5 位作者 王子铭 张晓松 李壮 曹凤婷 范其香 王铁钢 《表面技术》 北大核心 2025年第1期32-41,52,共11页
目的解决AlCrSiN涂层在高速干切削工况下耐磨性不足,其服役寿命大幅降低的难题。方法采用高功率脉冲磁控溅射和脉冲直流磁控溅射复合技术,对AlCrMoSiN涂层中的Mo含量进行优化,研制一系列具有不同Mo含量的AlCrMoSiN涂层,通过调节CrMo靶... 目的解决AlCrSiN涂层在高速干切削工况下耐磨性不足,其服役寿命大幅降低的难题。方法采用高功率脉冲磁控溅射和脉冲直流磁控溅射复合技术,对AlCrMoSiN涂层中的Mo含量进行优化,研制一系列具有不同Mo含量的AlCrMoSiN涂层,通过调节CrMo靶溅射功率,改变涂层中的Mo含量。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、纳米压痕仪、纳米划痕仪、高温摩擦磨损试验机等检测设备对涂层微观形貌、物相组成、力学性能、摩擦学行为进行表征。结果随Mo含量的增加,AlCrMoSiN涂层的晶粒尺寸增大,涂层厚度增加;XRD衍射峰向大角度偏移,并在(111)和(200)晶面上择优取向明显,涂层中逐渐形成以fcc-(Al,Cr,Mo)N固溶相为主的结构。Mo元素的掺杂使涂层内部出现晶格畸变现象,在一定程度上增强了涂层的韧性。当涂层中Mo的原子数分数达到21.3%时,涂层的特征值H/E和临界载荷达到最高,分别为0.059和67.62 N,涂层的摩擦因数为0.54,磨损率最低为7.97×10^(–4)μm^(3)/(N·μm)。结论Mo元素的掺杂提高了AlCrMoSiN涂层的结晶度,当Mo的原子数分数为21.3%时,涂层的耐磨损性能最佳。 展开更多
关键词 AlCrMoSiN涂层 高功率脉冲磁控溅射 脉冲直流磁控溅射 Mo含量 力学性能 摩擦学行为
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事件-时间触发的慢时变工业过程动态调度方法
10
作者 任超 王凯 +1 位作者 韩洁 阳春华 《化工学报》 北大核心 2025年第1期256-265,共10页
流程工业中的慢时变现象普遍存在,持续变化的工况会导致生产调度的最优操作条件偏移,原有的决策方案不再适用。提出了一种基于事件-时间触发的动态调度方法。首先,分析了慢时变参数对长周期调度决策的影响,提出以操作变量的变化表征设... 流程工业中的慢时变现象普遍存在,持续变化的工况会导致生产调度的最优操作条件偏移,原有的决策方案不再适用。提出了一种基于事件-时间触发的动态调度方法。首先,分析了慢时变参数对长周期调度决策的影响,提出以操作变量的变化表征设备性能衰减的策略,并构建了动态触发函数,在动态调度的触发条件中融合了事件和时间触发的特点,设计了时变约束条件。其次,在调度过程中嵌入生产系统的动态信息,建立了过程过渡模型作为输入输出动力学的简化表达,从而降低了计算的复杂度。最后,采用闭环滚动的动态调度框架,依据实时的运行状态更新调度模型。在示例研究中,以工业换热网络为例验证了所提方法的有效性,该方法能提供及时的动态调度,表现出较好的经济性能,为考虑工况随时间缓慢迁移条件下的生产调度问题提供了新的解决方案。 展开更多
关键词 过程系统 动态调度 事件-时间触发 滚动优化 换热网络
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镇江地区地基土随机特性分析
11
作者 许程 徐为海 《城市勘测》 2025年第1期190-196,共7页
为掌握镇江地区地基土的随机特性,本文基于随机场理论和镇江地区不同地层年代、沉积环境和岩土类型的土层静力触探试验数据,计算得出不同土层的竖直向相关距离和水平向相关距离的代表值和变异系数,对比递推空间法与求解新方法等不同方... 为掌握镇江地区地基土的随机特性,本文基于随机场理论和镇江地区不同地层年代、沉积环境和岩土类型的土层静力触探试验数据,计算得出不同土层的竖直向相关距离和水平向相关距离的代表值和变异系数,对比递推空间法与求解新方法等不同方法的计算结果,并分析得出土性参数空间变异性和土层均匀性是影响相关距离值的主要因素。 展开更多
关键词 镇江地区 土性参数 随机场 相关性 空间变异性 相关距离
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CMAS、CMAS+NaVO_(3)、CMAS+海盐作用下热障涂层的腐蚀行为与机理 被引量：2
12
作者 郭磊 张馨木 杨硕 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期75-86,共12页
环境沉积物(CaO-MgO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2),CMAS)的高温腐蚀已成为航空发动机涡轮叶片热障涂层过早失效的重要原因之一。然而涡轮叶片工作环境复杂,熔盐、海盐常与CMAS耦合,一起对热障涂层造成多元复杂腐蚀,但目前关于CMAS与盐类的多元... 环境沉积物(CaO-MgO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2),CMAS)的高温腐蚀已成为航空发动机涡轮叶片热障涂层过早失效的重要原因之一。然而涡轮叶片工作环境复杂,熔盐、海盐常与CMAS耦合,一起对热障涂层造成多元复杂腐蚀,但目前关于CMAS与盐类的多元耦合腐蚀行为鲜有报道。针对Y2O_(3)部分稳定ZrO_(2)(YSZ)热障涂层在CMAS、CMAS+NaVO_(3)、CMAS+海盐作用下的腐蚀行为进行对比研究。通过XRD、SEM等方法对不同条件下腐蚀后的涂层进行表征,并分析热处理温度、腐蚀物种类对腐蚀行为的影响。结果表明:与CMAS相比,CMAS+NaVO_(3)、CMAS+海盐会在更低的温度下损伤涂层(1200℃)。当三种腐蚀物均能完全熔化时(1250℃),CMAS+NaVO_(3)、CMAS+海盐熔体则由于更大的流动性而大量渗入,腐蚀内部涂层。其中,CMAS+海盐熔体在涂层内的渗透性最强,1250℃热处理4 h后,渗透深度超过400μm。盐类的共存会改变CMAS的性质,增强熔体的渗透能力,增加涂层内部甚至底部失效的倾向。研究结果有助于理解盐类与CMAS耦合时混合熔体对热障涂层的破坏机理及潜在威胁。 展开更多
关键词 热障涂层 CMAS+海盐 CMAS+NaVO_(3) 耦合腐蚀 腐蚀机理
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舰船设备关键零件的冲击损伤累积及寿命预测方法
13
作者 陈卓 闫明 金映丽 《振动与冲击》 北大核心 2025年第3期163-170,共8页
针对舰船设备在海战时遭受敌方武器及自身火炮后坐力冲击造成的损伤累积问题,提出了隶属函数和Miner损伤累积理论相结合的冲击疲劳寿命预测方法。从外界冲击中提取冲击幅值和均值,根据GM(1,1)模型预测冲击幅值的参数,并利用BP(back prop... 针对舰船设备在海战时遭受敌方武器及自身火炮后坐力冲击造成的损伤累积问题,提出了隶属函数和Miner损伤累积理论相结合的冲击疲劳寿命预测方法。从外界冲击中提取冲击幅值和均值,根据GM(1,1)模型预测冲击幅值的参数,并利用BP(back propagation)神经网络修正残差提高预测精度。利用疲劳模数与寿命的联系提出一种新的应力-寿命模型,并基于多项式变异理论确定模型中的参数。将舰船设备上的关键零件6061铝合金轴作为试验对象,并结合几种隶属函数预测试件的冲击疲劳寿命。结果表明:采用Γ分布隶属函数求得的冲击疲劳寿命预测值与试验值相比误差最小,且当Γ分布中的k值一定时,参数a_(1)的变化在初始阶段对预测值基本不产生影响,只有当a_(1)逐渐接近S_(0)时才会有微小的影响。说明提出的疲劳寿命预测方法是可靠的,为舰船设备关键零件的冲击损伤累积研究及寿命预测提供理论参考和数据基础。 展开更多
关键词 灰色估计 多项式变异 冲击损伤累积 隶属函数 寿命预测
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基于聚类椭球模型的机械系统不确定性分析方法
14
作者 马正琰 欧阳衡 +2 位作者 郝志杰 高硕 刘宝会 《工程设计学报》 北大核心 2025年第2期141-150,共10页
机械系统在服役过程中受到随机载荷、制造误差、安装误差等多源不确定性因素影响,导致系统响应常产生偏差,严重影响其运行稳定性与系统可靠性。在实际工程中,大规模、高质量采集复杂机械系统的数据非常困难,获取的数据样本量通常较小,... 机械系统在服役过程中受到随机载荷、制造误差、安装误差等多源不确定性因素影响,导致系统响应常产生偏差,严重影响其运行稳定性与系统可靠性。在实际工程中,大规模、高质量采集复杂机械系统的数据非常困难,获取的数据样本量通常较小,难以通过概率模型描述其不确定性。此外,当机械系统在某些特定条件下运行时,数据可能集中在某些区域,呈现一定的聚类特征,导致该条件下机械系统的不确定性分析与度量存在挑战。为此,提出了一种基于聚类椭球模型的机械系统不确定性分析方法,来准确度量具有聚类特征系统参数的不确定性,实现系统响应不确定性的快速评估。为了准确量化具有聚类特性的小样本数据,采用聚类椭球模型对其进行不确定性建模;根据参数区间信息,开展机械系统敏感性分析,确定了影响机械系统性能的主要参数;结合聚类椭球模型和序列二次规划算法获取机械系统响应的上、下边界,实现了系统参数不确定性传播;通过3个数值算例和1个雷达系统工程算例验证了所提方法的准确性和有效性。研究结果表明,在处理小样本条件下机械系统性能不确定性问题时,超椭球聚类方法具有较高的计算效率和精度。 展开更多
关键词 不确定性传播 聚类椭球模型 功能度量法 敏感性分析
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钢在高温CO_(2)环境中氧化渗碳腐蚀机理及其涂层防护研究进展 被引量：2
15
作者 李微 孙涛 +3 位作者 柏国伟 张弛鹏 李聪 彭卓寅 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期72-90,共19页
钢材由于具有高强度和耐热性等优异性能而广泛应用于各种零构件,在服役过程中通常面临较为严重的腐蚀问题。CO_(2)腐蚀是钢材应用领域中较为常见的一种腐蚀失效方式。通常,CO_(2)对钢的腐蚀行为表现为其溶于水后产生的碳酸腐蚀,但在高... 钢材由于具有高强度和耐热性等优异性能而广泛应用于各种零构件,在服役过程中通常面临较为严重的腐蚀问题。CO_(2)腐蚀是钢材应用领域中较为常见的一种腐蚀失效方式。通常,CO_(2)对钢的腐蚀行为表现为其溶于水后产生的碳酸腐蚀,但在高温环境中,CO_(2)可直接使钢表面氧化,同时伴随渗碳现象发生,钢的力学性能与耐腐蚀性能均会因此大幅下降。然而,目前关于钢在高温CO_(2)环境中的腐蚀行为研究缺乏相关系统总结。综述有关高温CO_(2)环境下钢的腐蚀机理,总结高温CO_(2)环境中温度、压力以及环境中存在的其他杂质气体对腐蚀方式及机理的影响规律,归纳已有的高温CO_(2)氧化与渗碳腐蚀模型的发展状况,概述目前关于抗高温CO_(2)腐蚀的钢材涂层类型及其防护效果。研究表明,由于含Cr钢在高温CO_(2)环境中形成的Cr2O3层相较于Fe氧化物层更加致密,Cr元素的存在通常有利于钢的耐腐蚀性能。而环境中,温度与压力的升高以及杂质气体的存在往往会加重钢的CO_(2)腐蚀,但这些因素的影响规律会随着钢的种类及服役环境的变化而变化。目前关于钢的CO_(2)腐蚀模型主要为单一的高温氧化模型或者渗碳模型,可预测氧化物层厚度或渗碳深度,但无法准确预测同时发生氧化和渗碳行为的钢的腐蚀寿命。综述相关研究现状不仅能指出现有研究的不足及未来研究的展开方向,还可为高温环境中钢材抗CO_(2)腐蚀防护措施的选择及其长周期安全服务寿命评价提供全面理论依据。 展开更多
关键词 CO_(2)腐蚀 腐蚀机理 影响因素 预测模型 涂层防护
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电连接器用聚氨酯胶密封件贮存可靠性统计模型的加速试验验证与评估 被引量：1
16
作者 钱萍 陈驰 +2 位作者 陈文华 吴山奇 郭明达 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期886-894,共9页
针对电连接器用聚氨酯胶密封件在长贮条件下的寿命评估问题,从机理层面分析了聚氨酯胶密封件内聚破坏和边界破坏导致性能下降的原因。依据从机理层面建立的电连接器用聚氨酯胶密封件贮存可靠性统计模型,利用聚氨酯胶密封件温湿度综合应... 针对电连接器用聚氨酯胶密封件在长贮条件下的寿命评估问题,从机理层面分析了聚氨酯胶密封件内聚破坏和边界破坏导致性能下降的原因。依据从机理层面建立的电连接器用聚氨酯胶密封件贮存可靠性统计模型,利用聚氨酯胶密封件温湿度综合应力加速退化试验数据,综合应用粒子群优化算法和回归分析、AD检验及拟合优度等检验方法,从数据统计层面验证了电连接器用聚氨酯胶密封件失效物理方程和退化轨迹模型的合理性。利用扫描电镜和能谱分析验证了失效机理分析的正确性。最后,利用所建模型评估了电连接器用聚氨酯胶密封件在贮存环境下的可靠寿命。 展开更多
关键词 电连接器 密封失效机理 加速试验 统计检验 可靠性评估
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长寿命热障涂层失效机制、材料选择及结构设计研究进展 被引量：1
17
作者 刘雨薇 李淳 +3 位作者 冯世钊 王叶 周述军 靳爽 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期220-237,共18页
热障涂层(Thermal barrier coatings,TBCs)是一种应用于航空发动机、地面燃气轮机等动力装备的高效功能性隔热涂层,具有低导热系数、良好的高温相稳定性和断裂韧性等优点。随着动力系统强化程度的不断提高,关键部件常常在极端高温环境... 热障涂层(Thermal barrier coatings,TBCs)是一种应用于航空发动机、地面燃气轮机等动力装备的高效功能性隔热涂层,具有低导热系数、良好的高温相稳定性和断裂韧性等优点。随着动力系统强化程度的不断提高,关键部件常常在极端高温环境下服役,容易导致涂层发生开裂、分层、退化而过早失效。然而,目前关于长寿命热障涂层的失效机制、材料选择及结构设计缺乏相关系统总结。总结几种典型的热障涂层失效机制:残余应力失效、高温烧结失效、钙-镁-铝-硅酸盐(CMAS)渗透腐蚀失效和热生长氧化层(TGO)失效,提出减小涂层内部孔隙率、缩小层间热膨胀系数差、降低表面粗糙度等抑制涂层失效的方法。据此,从顶部涂层的材料选择与结构设计两方面阐述热障涂层的研究进展。从材料选择角度,归纳氧化锆和部分钇稳定氧化锆(YSZ)在长时高温环境下出现的问题,总结近年来的一些先进涂层材料,包括氧化物稳定氧化锆、A_(2)B_(2)O_(7)型氧化物、稀土钽酸盐以及自愈合材料。从结构设计角度,介绍不同涂层结构的制备方法,分别从微观结构、耐腐蚀性、涂层内部热应力、热循环寿命等方面对层状结构、柱状结构、纳米结构和功能梯度结构进行归纳。综述相关研究现状不仅能指出现有研究的不足及未来研究的发展方向,还能为开发更高抗腐蚀性、更好隔热性和更长寿命的新一代TBCs提供理论依据。 展开更多
关键词 热障涂层 失效机制 陶瓷材料 结构设计
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基于GO-FLOW法的开关电源系统可靠性分析
18
作者 韩新帅 段富海 张亚迪 《大连理工大学学报》 北大核心 2025年第2期133-141,共9页
应用GO-FLOW法对开关电源系统进行可靠性分析.探究了开关电源系统的原理,用GO-FLOW操作符替换系统原理图中的部件,建立开关电源系统的GO-FLOW模型,并对共有信号进行降阶处理.针对闭环反馈系统,提出了一种基于马尔可夫模型的可靠性处理方... 应用GO-FLOW法对开关电源系统进行可靠性分析.探究了开关电源系统的原理,用GO-FLOW操作符替换系统原理图中的部件,建立开关电源系统的GO-FLOW模型,并对共有信号进行降阶处理.针对闭环反馈系统,提出了一种基于马尔可夫模型的可靠性处理方法.结合实际工程应用中存在的停工相关,通过对闭环反馈系统进行状态组合,计算出等效可靠性数据.以此定义了一种新型GO-FLOW操作符,用来模拟带有闭环反馈控制的可修系统,并给出相关运算规则,对开关电源系统等效GO-FLOW图进行了可靠度计算.结果表明,该方法解决了GO-FLOW模型中不能存在循环结构的问题,能更准确地评价开关电源系统的可靠性. 展开更多
关键词 开关电源 GO-FLOW法 闭环反馈系统 马尔可夫模型 可靠性分析
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电子产品加速贮存试验一致性评价方法
19
作者 徐如远 张生鹏 +2 位作者 唐宇彬 倪瑞政 赵朋飞 《装备环境工程》 2025年第1期81-89,共9页
目的针对加速贮存试验效果不清晰的问题,开展电子产品加速贮存试验一致性检验方法研究。方法从模型参数、相关性、理化分析、退化量等4个方面对电子产品自然贮存和加速贮存试验的退化轨迹、相关系数、微观损伤、退化速率进行对比分析,... 目的针对加速贮存试验效果不清晰的问题,开展电子产品加速贮存试验一致性检验方法研究。方法从模型参数、相关性、理化分析、退化量等4个方面对电子产品自然贮存和加速贮存试验的退化轨迹、相关系数、微观损伤、退化速率进行对比分析,实现定性或定量的一致性评价。结果结合某放大器自然贮存试验和加速贮存试验数据,利用4种方法进行加速试验一致性评价,给出加速因子的有效性偏差。结论该可有效地对电子产品加速贮存试验一致性进行分析研究,评估加速系数的有效性,为寿命评估提供支撑。 展开更多
关键词 电子产品 自然贮存 加速贮存 一致性评价 有效性 寿命评估
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汽车用功率器件及模块的可靠性试验方法研究
20
作者 侯旎璐 余江川 +1 位作者 汪洋 杨永兴 《电子产品可靠性与环境试验》 2025年第1期102-108,共7页
功率器件及模块是电力电子组件和系统中重要的组成部分,也是汽车动力驱动的核心部件,并且直接影响着汽车的安全性与可靠性。首先,对半导体功率器件及模块的功能和结构进行了介绍;其次,对车用相关器件及模块的可靠性试验标准进行了讨论,... 功率器件及模块是电力电子组件和系统中重要的组成部分,也是汽车动力驱动的核心部件,并且直接影响着汽车的安全性与可靠性。首先,对半导体功率器件及模块的功能和结构进行了介绍;其次,对车用相关器件及模块的可靠性试验标准进行了讨论,研究比较了所用的试验方法;然后,以绝缘栅双极晶体管器件和模块为例强调了不同试验方法关注的关键参数指标和可靠性试验项目;最后,结合实际可靠性验证中发现的重点项目和薄弱环节进行了说明,并对几种不同的标准和指南的应用进行了讨论和总结。 展开更多
关键词 功率器件 绝缘栅双极晶体管模块 可靠性试验 加速寿命试验 标准
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