FMEA方法電子設(shè)備結(jié)構(gòu)可靠性分析

科學(xué)技術(shù)的不斷更新與發(fā)展,人們生活生產(chǎn)中使用的電子設(shè)備也越來越多,電子設(shè)備使用性能也直接影響著人們的生活質(zhì)量。對于電子設(shè)備使用性能評價(jià)中,其主要的參考標(biāo)準(zhǔn)之一就是對可靠性的評價(jià)。電子設(shè)備可靠性是電子設(shè)備設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、使用的基本要求,可見可靠性的重要性。本文主要針對電子設(shè)備可靠性進(jìn)行研究討論,以提高電子設(shè)備設(shè)計(jì)可靠性的提高。

電子設(shè)備在設(shè)計(jì)制造過程中,不可避免地會(huì)出現(xiàn)各種問題,導(dǎo)致電子設(shè)備工藝缺陷,而且在生產(chǎn)過程中工藝缺陷是視覺可見的,對于設(shè)備的后期使用和維修會(huì)造成很大的影響.所以,在電子設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造過程中,可以通過嚴(yán)格的檢驗(yàn)及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,并且及時(shí)采取措施消除缺陷,但是在實(shí)際的生產(chǎn)和檢驗(yàn)過程中還發(fā)現(xiàn)很多輕微缺陷是難以發(fā)現(xiàn)的.許多的輕微缺陷需要借助儀表進(jìn)行檢測,甚至有的還需要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)以及檢驗(yàn)才能發(fā)現(xiàn).所以,對于電子設(shè)備工藝缺陷的研究具有重要意義,其可靠性和維修性分析對于電子設(shè)備的使用也具有不可替代的作用.

電子設(shè)備在設(shè)計(jì)和制造過程中,會(huì)出現(xiàn)工藝的缺陷,主要包括設(shè)計(jì)缺陷以及制造缺陷,其中制造缺陷就是常說的工藝缺陷。工藝缺陷的出現(xiàn),會(huì)導(dǎo)致在電子設(shè)備的使用過程中影響可靠性以及后面的維修性,因此文章對電子設(shè)備工藝缺陷及其可靠性、維修性進(jìn)行研究分析。

由于蒙特卡羅(mc)方法具有程序結(jié)構(gòu)簡單,收斂速度與問題維數(shù)無關(guān)等優(yōu)點(diǎn),故其在結(jié)構(gòu)可靠性分析中得到了廣泛應(yīng)用。但是對于小失效概率等問題,計(jì)算效率低這一主要缺點(diǎn)限制了該方法的應(yīng)用范圍。為了解決mc方法存在的問題,通過引進(jìn)單位超立方體中不同的低偏差點(diǎn)集代替?zhèn)坞S機(jī)數(shù)序列,并結(jié)合了重要抽樣技術(shù)建立了結(jié)構(gòu)可靠性分析的擬蒙特卡羅(qmc)方法。該方法不但可以大幅度減少抽樣點(diǎn)數(shù)目,還能夠得到確定性的估計(jì)值,避免傳統(tǒng)mc方法只能得到概率意義下誤差的缺陷。通過數(shù)值算例可以看出本文方法具有較高的計(jì)算精度和效率,因此適用于結(jié)構(gòu)可靠性分析問題。

文章提出了可靠性設(shè)計(jì)要求的內(nèi)容和可靠性分析的一般方法,以研制的新型多模式航行信息接收設(shè)備為例,介紹可靠性設(shè)計(jì)的原則以及如何滿足可靠性設(shè)計(jì)所要求的內(nèi)容,最后采用了一種常用的可靠性分析的方法進(jìn)行了驗(yàn)證,對類似的船用電子設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì)和分析具有較大的借鑒意義。

基于非概率集合理論,給出了非概率可靠性指標(biāo)的定義,闡述了不確定結(jié)構(gòu)的區(qū)間分析和凸集合模型兩種非概率可靠性的計(jì)算方法,并分析了兩種方法獲得非概率可靠性指標(biāo)之間的關(guān)系。將不確定參數(shù)用區(qū)間和凸集合兩種方式進(jìn)行定量化描述,利用非概率可靠性指標(biāo)的計(jì)算方法,對結(jié)構(gòu)可靠性進(jìn)行預(yù)測,通過比較兩種方法對結(jié)構(gòu)狀態(tài)函數(shù)的響應(yīng)范圍,判斷兩種方法的合理性。通過兩個(gè)算例進(jìn)行分析,并與montecarlo方法比較,驗(yàn)證了凸集合方法用于結(jié)構(gòu)可靠性分析的可行性與優(yōu)越性。

基于概率分布理論,建立了截尾概率分布分析模型;為便于截尾概率分布可靠性分析,提出了計(jì)算可靠指標(biāo)的新優(yōu)化模型,該模型無需對概率分布進(jìn)行當(dāng)量正態(tài)化,也無需知道概率分布類型信息;給出了截尾概率分布在給定子區(qū)間內(nèi)產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)的方法,使得montecarlo抽樣成為可能。算例結(jié)果表明,截尾概率分布更符合實(shí)際情況,并且會(huì)使可靠指標(biāo)提高,其影響不容忽視。

為了研究寒區(qū)隧道在運(yùn)營階段襯砌結(jié)構(gòu)的可靠性,考慮到凍脹力、圍巖壓力和結(jié)構(gòu)自重應(yīng)力對圍巖襯砌結(jié)構(gòu)的影響,以昆侖山寒區(qū)隧道工程為背景,采用ansys中的pds(概率設(shè)計(jì))模塊和蒙特卡洛拉丁超立方抽樣方法,對影響寒區(qū)隧道襯砌結(jié)構(gòu)可靠性的主要因素以及保證隧道結(jié)構(gòu)安全的可靠性指標(biāo)進(jìn)行研究。結(jié)果表明:基于ansys數(shù)值模擬,通過研究凍土圍巖溫度場和應(yīng)力場的耦合結(jié)果,得到凍脹對襯砌結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的最不利的位置;以概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)相結(jié)合的方式,對襯砌結(jié)構(gòu)最不利位置的可靠性進(jìn)行定性和定量的分析,得到襯砌結(jié)構(gòu)的可靠性指標(biāo);蒙特卡洛法中的拉丁超立方抽樣提高了抽樣概率的精確性,概率設(shè)計(jì)的敏感性和設(shè)計(jì)變量之間的散點(diǎn)圖分析,有利于確定影響襯砌結(jié)構(gòu)可靠性的主控因素,進(jìn)而針對可控因素采取措施,以此提高襯砌結(jié)構(gòu)的可靠性。

go法是一種系統(tǒng)可靠性分析方法,可將go法應(yīng)用到軟件體系結(jié)構(gòu)的可靠性分析中。根據(jù)軟件體系結(jié)構(gòu)自身的特點(diǎn)及構(gòu)件之間的關(guān)系,分別建立了軟件體系結(jié)構(gòu)六種基本結(jié)構(gòu)的go模型,并進(jìn)行了定量go運(yùn)算。通過一個(gè)實(shí)例,說明了應(yīng)用go法對軟件體系結(jié)構(gòu)的可靠性進(jìn)行分析的全過程。實(shí)踐表明:運(yùn)用定量go運(yùn)算能夠方便地計(jì)算出整個(gè)軟件體系結(jié)構(gòu)的可靠度,通過定性go分析還可評估各構(gòu)件及連接件的重要性,對后期系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)具有一定的指導(dǎo)意義。

運(yùn)用ansys軟件中參數(shù)化語言設(shè)計(jì)與蒙特卡羅法相結(jié)合的隨機(jī)有限元法,以內(nèi)六角扳手為研究對象,選擇扳手的多種設(shè)計(jì)參數(shù)和作用載荷為隨機(jī)變量,在假定的統(tǒng)計(jì)分布情況下進(jìn)行扳手的強(qiáng)度可靠性分析。結(jié)果顯示,隨著抽樣次數(shù)的增多,輸出變量detss的均值逐漸收斂趨于穩(wěn)定,這表明運(yùn)用ansys和蒙特卡羅法相結(jié)合的方法對扳手結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的可靠性分析是可行的。

針對工程實(shí)際中存在功能函數(shù)為隱式或高維非線性的復(fù)雜結(jié)構(gòu),本文提出了一種基于降維算法和edgeworth級數(shù)的可靠性分析方法。利用降維算法將n維函數(shù)展開為n個(gè)一維函數(shù),經(jīng)變量轉(zhuǎn)換后變量都相互獨(dú)立且服從均值為0、方差為0.5的正態(tài)分布,再結(jié)合gauss-hermite積分方法計(jì)算出一維函數(shù)的原點(diǎn)矩,從而得到結(jié)構(gòu)功能函數(shù)的中心矩,將所得的矩信息應(yīng)用到edgeworth級數(shù)展開式中,給出功能函數(shù)的累積分布函數(shù)表達(dá)式,計(jì)算得到結(jié)構(gòu)的失效概率。該方法避免了功能函數(shù)對變量梯度的要求,僅需少量的確定性重分析計(jì)算。數(shù)值算例結(jié)果表明了本方法的有效性和正確性。

提出通過人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)擬合極限狀態(tài)函數(shù)的方法來解決結(jié)構(gòu)可靠性問題。根據(jù)多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)映射存在定理,對于任何在閉區(qū)間內(nèi)的一個(gè)連續(xù)函數(shù)都可以用含有一個(gè)隱含層的bp網(wǎng)絡(luò)來逼近。應(yīng)用此定理,通過人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)擬合極限狀態(tài)方程,借助神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的函數(shù)映射關(guān)系產(chǎn)生大量的極限狀態(tài)函數(shù)值,作為下一步的分析數(shù)據(jù)。此過程并不像montecarlo法對每一點(diǎn)都做確定性計(jì)算,因而達(dá)到減少計(jì)算工作量的目的。該方法僅采用montecarlo法隨機(jī)抽樣的思路,對大范圍的數(shù)據(jù)進(jìn)行概率分析,通過概率分析得到極限狀態(tài)函數(shù)值的均值和標(biāo)準(zhǔn)差,以便求得結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的可靠性指標(biāo),進(jìn)行結(jié)構(gòu)系統(tǒng)可靠性分析。

進(jìn)入21世紀(jì)以后,我國電子通訊行業(yè)發(fā)展突飛猛進(jìn),市場行業(yè)競爭力與需求越來越大,設(shè)備的更新?lián)Q代頻率也在不斷加快。在這種背景下,電子通訊設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)就成為關(guān)鍵,如何才能確保電子通訊設(shè)備在更加安全的技術(shù)環(huán)境下良好運(yùn)營發(fā)展,本文將以電子通訊設(shè)備的雷擊浪涌可靠性保護(hù)設(shè)計(jì)為主展開論述。

近年來,伴隨著我國電子通訊行業(yè)的不斷發(fā)展,人們對電子通訊技術(shù)的要求變得越來越高.電子設(shè)備更新?lián)Q代的速度很快,這就需要提高電子通訊設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì),讓其更加安全,進(jìn)而促進(jìn)行業(yè)發(fā)展,本文分析了電子通訊設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì).

本文結(jié)合結(jié)構(gòu)可靠性評估特點(diǎn),應(yīng)用未確知測度、置信度的概念,建立了基于未確知測度的工程結(jié)構(gòu)可靠性評估模型,并結(jié)合工程實(shí)例,驗(yàn)證該模型在處理大量不確定性影響因素時(shí)丟失信息少,得到的評估結(jié)果能夠客觀全面地反映結(jié)構(gòu)可靠性。該評價(jià)方法操作相對簡單,滿足工程需要,更加實(shí)用。

提出了一種基于自適應(yīng)metropolis算法和快速高斯變換技術(shù)的結(jié)構(gòu)可靠性分析高效自適應(yīng)重要抽樣方法.該方法首先利用自適應(yīng)metropolis算法高效生成結(jié)構(gòu)失效域樣本,然后運(yùn)用自適應(yīng)寬核密度估計(jì)方法構(gòu)造重要抽樣密度函數(shù),最后采用快速高斯變換加速重要抽樣過程中核函數(shù)的計(jì)算.與傳統(tǒng)方法相比,自適應(yīng)metropolis算法能夠在相同計(jì)算量下提供更多結(jié)構(gòu)失效域信息從而改善計(jì)算精度,即為求得給定精度問題的解,可有效減少樣本生成過程中的結(jié)構(gòu)分析次數(shù),提高方法的計(jì)算效率;快速高斯(gauss)變換大幅降低核密度估計(jì)的計(jì)算復(fù)雜度從而大幅縮減重要抽樣的計(jì)算耗時(shí).通過數(shù)值算例可以看出該方法具有較高的計(jì)算精度和效率.

通過修正鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)彎矩-轉(zhuǎn)角關(guān)系,建立了相應(yīng)的力學(xué)分析模型.利用受損結(jié)構(gòu)的殘余變形與承載力之間的關(guān)系,構(gòu)建了受損鋼框架結(jié)構(gòu)可靠性分析的目標(biāo)功能函數(shù);并結(jié)合有限步長迭代法和概率網(wǎng)絡(luò)估計(jì)法（pent法）,提出了受損鋼框架結(jié)構(gòu)可靠度計(jì)算方法.通過對一榀平面鋼框架結(jié)構(gòu)的靜力試驗(yàn)研究,獲取結(jié)構(gòu)在受損前后的形變參數(shù)和極限承載力,采用本文所提出的方法對該結(jié)構(gòu)進(jìn)行了受損前后的可靠性分析.結(jié)果表明：結(jié)構(gòu)體系損傷前后理論承載力與試驗(yàn)承載力吻合良好,提出的受損鋼框架結(jié)構(gòu)可靠性分析方法可用于工程實(shí)踐中損傷鋼框架結(jié)構(gòu)的可靠性分析以及極限承載力計(jì)算.

研究了廣義應(yīng)力和廣義強(qiáng)度同時(shí)具有模糊性和隨機(jī)性時(shí)的結(jié)構(gòu)可靠度計(jì)算問題,基于模糊隨機(jī)變量和模糊隨機(jī)事件的理論,建立了結(jié)構(gòu)模糊可靠度的計(jì)算模型.最后通過一算例,驗(yàn)證了該方法的有效性和合理性.

將基于分段描述的結(jié)構(gòu)非概率可靠性模型引入含缺陷結(jié)構(gòu)的可靠性分析,結(jié)合斷裂判據(jù),并用分段描述模型刻畫未確知變量,實(shí)現(xiàn)了非概率的斷裂力學(xué)分析,克服了概率斷裂力學(xué)方法對原始數(shù)據(jù)要求高的局限和未確知信息區(qū)間均勻分布模型過于保守的缺陷,有效解決了含裂紋結(jié)構(gòu)在小樣本、貧信息場合的可靠性評定問題。通過算例,對文中方法的可行性和有效性進(jìn)行了驗(yàn)證。

基于fmea的冷庫氨制冷系統(tǒng)可靠性分析——文章結(jié)合國內(nèi)冷庫大部分采用氨制冷方式的現(xiàn)狀，通過對冷庫氨制冷系統(tǒng)工藝流程的介紹，對系統(tǒng)中存在的危害因素進(jìn)行了辨識，對系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行了定性分析，提出了改進(jìn)和規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的措施。

可靠性工程 結(jié)課論文 題目：混頻器組件可靠性分析 學(xué)院：機(jī)電學(xué)院 專業(yè)：機(jī)械電子工程 學(xué)號：201100384216 學(xué)生姓名：郭守鑫 指導(dǎo)教師：尚會(huì)超 2014年6月 2 目錄 摘要············································3 關(guān)鍵詞··········································3 1.元器件清單··································3 2.可靠性預(yù)測··································4 3.可靠性分析···································6 3.1可靠性數(shù)據(jù)分析·······················

Duffing振子檢測微弱信號的可靠性分析